Cấu trúc, độ khít và phương pháp đỡ ổ trục khuỷu
I. Chức năng và yêu cầu sử dụng củaVòng bi trục khuỷu
Các bạc trục khuỷu bao gồm bạc thanh truyền và bạc ổ trục chính. Chức năng của chúng là bảo vệ các cổ trục và lỗ bạc, giảm ma sát và mài mòn. Chúng chuyển đổi lực khí truyền từ cụm piston-thanh truyền thành mô-men xoắn để truyền ra bên ngoài. Chúng cũng được sử dụng để dẫn động hệ thống van của động cơ và nhiều thiết bị phụ trợ khác.
Yêu cầu sử dụng: Tất cả đều chịu được tải trọng thay đổi và ma sát tốc độ cao; do đó, vật liệu ổ trục phải có đủ độ bền mỏi, ma sát thấp, khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn.
II. Cấu trúc củaVòng bi trục khuỷu
Cả bạc lót thanh truyền và bạc lót trục khuỷu đều bao gồm hai vỏ bạc lót trên và dưới được ghép lại với nhau. Mỗi vỏ bạc lót được cấu tạo từ một lớp thép đỡ và một lớp hợp kim chống ma sát, hoặc một lớp thép đỡ, một lớp hợp kim chống ma sát và một lớp mạ mềm. Loại thứ nhất được gọi là vỏ bạc lót hai lớp, và loại thứ hai được gọi là vỏ bạc lót ba lớp.
1. Lớp lót thép và lớp chống ma sát
Lớp thép đỡ là vật liệu cơ bản của vỏ ổ trục, được làm bằng thép cacbon thấp dày 1-3mm. Lớp chống ma sát là hợp kim chống ma sát dày 0,3~0,7mm, tương đối mềm và có thể bảo vệ trục quay.
Vật liệu lớp chống ma sát:
(1) Hợp kim trắng (hợp kim Babbitt): Hiệu suất chống ma sát tốt nhưng độ bền cơ học thấp và khả năng chịu nhiệt kém. Thường được sử dụng trong động cơ xăng có tải trọng thấp.
(2) Hợp kim đồng-chì: Độ bền cơ học cao, khả năng chịu tải cao và khả năng chịu nhiệt tốt. Chủ yếu được sử dụng trong động cơ diesel tải trọng cao. Tuy nhiên, hiệu suất chống ma sát của nó kém.
(3) Hợp kim nhôm: Có ba loại: hợp kim nhôm-antimon-magiê, hợp kim nhôm hàm lượng thiếc thấp và hợp kim nhôm hàm lượng thiếc cao. Hai loại đầu tiên có tính chất cơ học tốt và khả năng chịu tải cao nhưng hiệu suất chống ma sát kém. Chủ yếu được sử dụng trong động cơ diesel; loại sau có cả tính chất cơ học tốt và hiệu suất chống ma sát tốt, được sử dụng rộng rãi trong động cơ diesel và động cơ xăng.
2. Chốt định vị và rãnh dầu
Ổ trục thanh truyền có một chốt định vị, được sử dụng để đưa vào rãnh định vị của đầu lớn thanh truyền và nắp thanh truyền trong quá trình lắp đặt nhằm ngăn ổ trục di chuyển qua lại hoặc xoay. Ống lót ổ trục cũng có các lỗ dầu và rãnh dầu, cần được căn chỉnh với các lỗ dầu tương ứng trong quá trình lắp đặt.
III.Ổ trục khuỷuLực tự do và sự lắp ghép can thiệp
1. Khe hở tự do: Bán kính cong của bạc lót ổ trục ở trạng thái tự do lớn hơn một chút so với bán kính của đế ổ trục. Sự khác biệt về đường kính này được gọi là khe hở tự do. Đối với động cơ xăng, khe hở này thường là 0,8~1,5mm, và đối với động cơ diesel là 1,5~2,5mm.
2. Lắp ghép kiểu ép: Do đường kính ngoài của bạc lót ổ trục lớn hơn một chút so với đường kính của đế ổ trục, nên sau khi siết chặt các bu lông thanh truyền, sẽ tạo ra một kiểu lắp ghép ép nhất định. Điều này đảm bảo bạc lót ổ trục không bị xoay, dịch chuyển hoặc rung trong quá trình hoạt động, cho phép lắp ghép chặt giữa bạc lót ổ trục và đế ổ trục để tản nhiệt hiệu quả. Phần nhô ra của ổ trục thường là 0,04~0,09mm.
Kiểm tra: Sau khi lắp bạc đạn vào ổ đỡ, siết chặt các bu lông ở cả hai phía đến mô-men xoắn do nhà sản xuất quy định. Sau đó, nới lỏng hoàn toàn bu lông ở một phía và sử dụng thước đo khe hở để kiểm tra khe hở giữa ổ đỡ và lỗ bạc đạn. Khe hở này là độ nhô ra của bạc đạn. IV. Bạc đạn chặn trục khuỷu
Chức năng của bạc đỡ trục khuỷu: Khi xe đang chuyển động, bàn đạp ly hợp tác dụng lực đẩy dọc trục lên trục khuỷu, gây ra chuyển động dọc trục. Chuyển động dọc trục quá mức sẽ ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của cụm thanh truyền piston và làm gián đoạn thời điểm đóng mở van và thời điểm phun nhiên liệu của động cơ diesel. Bạc đỡ trục khuỷu là cần thiết để đảm bảo vị trí dọc trục của trục khuỷu.
Các bạc đỡ lực đẩy chỉ có thể được lắp đặt ở một vị trí duy nhất để đảm bảo trục khuỷu có thể giãn nở tự do khi bị nóng. Các loại chính bao gồm:
1. Vỏ ổ trục có mặt bích
2. Vòng đệm chặn hình bán nguyệt
3. Vòng đệm chặn tròn
Lưu ý khi lắp đặt: Mặt có lớp chống ma sát (mặt có rãnh dầu) của vòng đệm chặn hướng về phía các bộ phận quay. Khi trục khuỷu quay thuận, vòng đệm chặn phía sau chịu lực đẩy dọc trục; khi quay ngược, vòng đệm chặn phía trước chịu lực đẩy dọc trục.
Điều chỉnh khe hở trục: Thay thế bằng các vòng đệm chặn có độ dày khác nhau, hoặc thay đổi độ dày của các vòng đệm chặn. (Tiêu chuẩn thường là 0,07~0,17mm, với giới hạn cho phép là 0,25mm).
V. Các phương pháp hỗ trợ trục khuỷu
Trục khuỷu có ổ trục chính nằm giữa hai trục khuỷu liền kề được gọi là trục khuỷu được đỡ hoàn toàn; ngược lại, nó được gọi là trục khuỷu được đỡ một phần.
1. Trục khuỷu được hỗ trợ hoàn toàn:
Ưu điểm: Tăng độ cứng và khả năng chịu uốn của trục khuỷu; giảm tải trọng lên các ổ trục chính.
Nhược điểm: Làm tăng số lượng bề mặt gia công trên trục khuỷu, tăng số lượng bạc lót chính và làm dài khối động cơ.
Ứng dụng: Được sử dụng rộng rãi; động cơ diesel thường sử dụng phương pháp hỗ trợ này.
2. Trục khuỷu được hỗ trợ một phần:
Ưu điểm: Rút ngắn chiều dài trục khuỷu, giảm chiều dài tổng thể của động cơ.
Nhược điểm: Yêu cầu tải trọng cao hơn lên các ổ trục chính.
Ứng dụng: Phương pháp này có thể sử dụng động cơ xăng với yêu cầu tải trọng thấp hơn.
Thời gian đăng bài: 06/02/2026
