Kampiakselin laakerirakenne, sovitus ja tukimenetelmät
I. Toiminto ja käyttövaatimuksetKampiakselin laakerit
Kampiakselin laakereihin kuuluvat kiertokangen laakerit ja päälaakerit. Niiden tehtävänä on suojata laakerin tappeja ja reikiä vähentäen kitkaa ja kulumista. Ne muuntavat männän ja kiertokangen kokoonpanosta välittyvän kaasuvoiman ulkoiseksi momentiksi. Niitä käytetään myös moottorin venttiilikoneiston ja useiden muiden apulaitteiden käyttämiseen.
Käyttövaatimukset: Ne kaikki kestävät vaihtelevia kuormia ja suurta kitkaa; siksi laakerimateriaaleilla on oltava riittävä väsymislujuus, alhainen kitka, kulutuskestävyys ja korroosionkestävyys.
II. RakenneKampiakselin laakerit
Sekä kiertokangen laakerit että päälaakerit koostuvat toisiinsa liitetyistä ylemmistä ja alemmista laakerikuorista. Jokainen laakerikuori koostuu terästaustasta ja kitkaa vähentävästä metalliseoskerroksesta tai terästaustasta, kitkaa vähentävästä metalliseoskerroksesta ja pehmeästä pinnoituskerroksesta. Ensin mainittua kutsutaan kaksikerroksiseksi laakerikuoreksi ja jälkimmäistä kolmikerroksiseksi laakerikuoreksi.
1. Terästausta ja kitkaa vähentävä kerros
Laakerikuoren perusmateriaalina on terästausta, joka on valmistettu 1–3 mm paksusta vähähiilisestä teräksestä. Kitkakerros on 0,3–0,7 mm paksua kitkaenkestävää seosta, joka on suhteellisen pehmeää ja suojaa laakeritappia.
Kitkaa vähentävän kerroksen materiaalit:
(1) Valkoinen seos (Babbittin seos): Hyvä kitkanvaimennuskyky, mutta heikko mekaaninen lujuus ja lämmönkestävyys. Käytetään yleisesti bensiinimoottoreissa pienillä kuormituksilla.
(2) Kupari-lyijyseos: Korkea mekaaninen lujuus, suuri kuormituksen kantokyky ja hyvä lämmönkestävyys. Käytetään enimmäkseen raskaasti kuormitetuissa dieselmoottoreissa. Sen kitkanvaimennusominaisuudet ovat kuitenkin huonot.
(3) Alumiinipohjaiset seokset: Alumiini-antimoni-magnesiumseokset, niukka-tinaiset alumiiniseokset ja runsas-tinaiset alumiiniseokset. Kahdella ensimmäisellä on hyvät mekaaniset ominaisuudet ja vahva kantavuus, mutta huono kitkanpoistokyky. Käytetään pääasiassa dieselmoottoreissa; jälkimmäisellä on sekä hyvät mekaaniset ominaisuudet että kitkanpoistokyky, ja sitä käytetään laajalti diesel- ja bensiinimoottoreissa.
2. Paikoitusavain ja öljyura
Kiertokangen laakerissa on kohdistuskiila, joka upotetaan kiertokangen ison pään ja kiertokangen kannen kohdistusuraan asennuksen aikana laakerin edestakaisin liikkumisen tai pyörimisen estämiseksi. Laakeriholkissa on myös öljyreiät ja öljyurat, jotka tulee kohdistaa vastaaviin öljyreikiin asennuksen aikana.
III.Kampiakselin laakeriVapaa voima ja interferenssi
1. Vapaa voima: Laakeriholkin kaarevuussäde vapaassa tilassa on hieman suurempi kuin laakeripesän säde. Halkaisijan eroa kutsutaan vapaaksi voimaksi tai aukoksi. Bensiinimoottoreissa se on yleensä 0,8–1,5 mm ja dieselmoottoreissa 1,5–2,5 mm.
2. Puristussovite: Koska laakeriholkin ulkohalkaisija on hieman suurempi kuin laakeripesän ympärysmitta, kiertokangen pulttien kiristämisen jälkeen syntyy tietty puristussovite. Tämä varmistaa, että laakeripusla ei pyöri, siirry tai tärise käytön aikana, mikä mahdollistaa tiiviin sovituksen laakeripuslan ja laakeripesän välille ja helpottaa lämmön haihtumista. Laakerin ulkonema on yleensä 0,04–0,09 mm.
Tarkastus: Kun laakeri on asennettu laakeripesään, kiristä pultit molemmilta puolilta valmistajan ilmoittamaan momenttiin. Löysää sitten pultti kokonaan toiselta puolelta ja tarkista rakotulkilla laakeripesän ja laakerireiän välinen välys. Tämä välys on laakerin ulkonema. IV. Kampiakselin työntölaakeri
Kampiakselin työntölaakerin toiminta: Kun ajoneuvo on liikkeessä, kytkinpoljin kohdistaa aksiaalista työntövoimaa kampiakseliin, mikä aiheuttaa aksiaalista liikettä. Liiallinen aksiaalinen liike vaikuttaa männän kiertokangen kokoonpanon normaaliin toimintaan ja häiritsee venttiilien ajoitusta ja dieselmoottorin ruiskutuksen ajoitusta. Työntölaakereita tarvitaan kampiakselin aksiaalisen asennon varmistamiseksi.
Painelaakerit voidaan asentaa vain yhteen paikkaan, jotta kampiakseli voi laajentua vapaasti kuumennettaessa. Päätyyppejä ovat:
1. Laipallinen laakerikuori
2. Puoliympyrän muotoiset työntöaluslevyt
3. Pyöreät työntöaluslevyt
Asennusohjeet: Painealuslevyn kitkaa estävä kerros (öljyura) on pyöriviä osia kohti. Kun kampiakseli liikkuu eteenpäin, takimmainen painealuslevy kantaa aksiaalisen työntövoiman; kun se liikkuu taaksepäin, etummainen painealuslevy kantaa aksiaalisen työntövoiman.
Aksiaalivälyksen säätö: Vaihda eripaksuisiin työntöaluslevyihin tai muuta työntöaluslevyjen paksuutta. (Vakio on yleensä 0,07–0,17 mm, sallittu raja 0,25 mm).
V. Kampiakselin tukimenetelmät
Kampiakselia, jossa on päälaakeri joka kahden vierekkäisen kampiakselin välissä, kutsutaan täysin tuetuksi kampiakseliksi; muuten sitä kutsutaan osittain tuetuksi kampiakseliksi.
1. Täysin tuettu kampiakseli:
Edut: Lisää kampiakselin jäykkyyttä ja taivutuslujuutta; vähentää päälaakereiden kuormitusta.
Haitat: Lisää kampiakselin koneistettujen pintojen määrää, lisää päälaakereiden määrää ja pidentää moottorilohkoa.
Käyttökohteet: Laajalti käytetty; dieselmoottorit käyttävät yleensä tätä tukimenetelmää.
2. Osittain tuettu kampiakseli:
Edut: Lyhentää kampiakselin pituutta ja siten moottorin kokonaispituutta.
Haitat: Vaatii suurempaa kuormitusta päälaakereille.
Sovellukset: Tätä menetelmää voidaan käyttää bensiinimoottoreissa, joiden kuormitusvaatimukset ovat alhaisemmat.
Julkaisun aika: 06.02.2026




