Ist die Leistung der Kurbelwelle ein Schlüsselfaktor für die Lebensdauer des Fahrzeugs?

Die Kurbelwelle ist eine der wichtigsten Komponenten von Kraftfahrzeugmotoren, und die häufigsten Ausfallformen sind Biegeermüdungsbruch und Zapfenverschleiß. Daher erfordert das Material der Kurbelwelle eine hohe Steifigkeit, Ermüdungsfestigkeit und gute Verschleißfestigkeit, und seine Leistung wirkt sich direkt auf die Lebensdauer des Fahrzeugs aus. Die Kurbelwelle ist im Betrieb großen Belastungen und ständig wechselnden Biegemomenten und Drehmomenten ausgesetzt. Schauen wir uns also an, ob die Leistung der Kurbelwelle ein Schlüsselfaktor für die Lebensdauer des Fahrzeugs ist!

Arbeitsprinzip der Kurbelwelle

Als die Hauptlast tragende Komponente eines Motors ist der Ermüdungsbruch der Kurbelwelle in Form von Metallermüdungsbruch (dh Biegeermüdungsbruch und Torsionsermüdungsbruch) sehr häufig und entwickelt sich dann zum Kurbelarm hin. Drehrisse treten in schlecht bearbeiteten Ölbohrungen und Hohlkehlen auf und entwickeln sich parallel zur Achse. Metallermüdungsbruch ist das Ergebnis der Einwirkung variabler Spannungen, die sich periodisch mit der Zeit ändern. Die statistische Analyse des Kurbelwellenbruchs zeigt, dass ersterer mit größerer Wahrscheinlichkeit auftritt als letzterer. Biegeermüdungsrisse treten zuerst am Zapfen (Kurbelzapfen) des Pleuels oder der Zapfenverrundung der Hauptwelle auf und werden zu etwa 80 Prozent durch Biegeermüdung verursacht.

Herstellungsprozess der Kurbelwelle

Derzeit gibt es zwei Arten von Materialien für Kurbelwellen von Kraftfahrzeugmotoren: Sphäroguss und Stahl. Es kann die Ermüdungsfestigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit der Kurbelwelle verbessern. Die Kosten für Kurbelwellen aus Sphäroguss betragen nur etwa 1/3 der Kosten für Kurbelwellen aus Vergütungsstahl. Sphäroguss hat eine gute Schneidleistung und kann ideale strukturelle Formen erzielen. Es wird verschiedenen Wärmebehandlungen und Oberflächenverfestigungsbehandlungen ähnlich wie Stahlkurbelwellen unterzogen, die in den Vereinigten Staaten 90 Prozent, im Vereinigten Königreich 85 Prozent und in Japan 60 Prozent ausmachen. Darüber hinaus haben auch Deutschland, Belgien und andere Länder eine große Anzahl adoptiert. Der Trend zur Verwendung von Kurbelwellen aus duktilem Gusseisen in China ist offensichtlicher, so dass Kurbelwellen aus duktilem Gusseisen im In- und Ausland weit verbreitet sind. Statistiken zeigen, dass der Anteil der Kurbelwellen von Fahrzeugmotoren aus Gusseisen mit Kugelgraphit über 85 Prozent der Kurbelwellen von Dieselmotoren mit mittlerer und kleiner Leistung aus Gusseisen mit Kugelgraphit beträgt, und Motorkurbelwellen mit einer Leistung von über 160 kW verwenden meistens geschmiedete Stahlkurbelwellen.

Hauptursachen für Kurbelwellenbruch

1) Verschleiß, Überlastung und Überlastung des Motoröls nach längerem Gebrauch haben zu einem langfristigen Überlastbetrieb des Motors und zum Verbrennen der Lagerpolster geführt. Die Kurbelwelle ist durch das Verbrennen der Motorkacheln stark verschlissen.

2) Nach der Reparatur des Motors hat das Fahrzeug die Verschleißzeit nicht überschritten. Mit anderen Worten, Überlastaufhängung, langfristiger Überlastbetrieb des Motors und Kurbelwellenbelastung, die die zulässige Grenze überschreitet.

3) Die Verwendung von Auftragsschweißen für die Kurbelwellenwartung hat erhebliche Motorvibrationen verursacht, das Leistungsgleichgewicht der Kurbelwelle gestört und wurde nicht auf Gleichgewicht geprüft, was zu übermäßiger Unwucht und Bruch der Kurbelwelle führte.

4) Aufgrund schlechter Straßenverhältnisse und starker Überladung und Überholung von Fahrzeugen befindet sich der Motor häufig innerhalb der Grenzdrehzahl der Torsionsschwingung, und der Stoßdämpfer fällt aus, was zu Torsionsschwingungsermüdungsschäden und Bruch der Kurbelwelle führt.

Vorsichtsmaßnahmen für die Wartung der Kurbelwelle

【1】 Stellen Sie bei der Wartung der Kurbelwelle sicher, dass das Passungsspiel zwischen den Hauptlagerschalen und zwischen den Hauptlagerschalen sowie zwischen dem Pleuelzapfen und den Pleuellagerschalen innerhalb des zulässigen Bereichs liegt. Untersuchen Sie die Kurbelwelle sorgfältig auf Mängel wie Risse, Verbiegungen und Verdrehungen und prüfen Sie den Verschleiß der Hauptlagerschalen und der Pleuellagerschalen.

【2】 Kurbelwellenrisse treten häufig in der Übergangskehle zwischen dem Kurbelwellenarm und dem Zapfen oder in der Ölbohrung im Zapfen auf.

【3】 Achten Sie beim Reparieren und Zusammenbauen der Kurbelwelle darauf, dass das Schwungrad ausgewogen läuft.

【4】 Die Kurbelwelle sollte nach schweren Unfällen wie Kachelbrand und Zylinderschlag in Verbrennungsmotoren überprüft werden.