Čo je kľuková skriňa v aute?

Kľuková skriňa je neoddeliteľnou súčasťou spaľovacieho motora. Bez tohto konštrukčného prvku pohonnej jednotky je jej prevádzka nemožná. Z tejto recenzie sa dozviete, aký je účel kľukovej skrine motora, aké sú typy kľukových skriniek a ako ich udržiavať a opravovať.

Čo je to kľuková skriňa automobilu?

Kľuková skriňa automobilu je súčasťou krytu motora. Je inštalovaný pod blokom valcov. Medzi týmito prvkami karosérie je inštalovaný kľukový hriadeľ. Okrem motora má tento prvok aj prevodovky, prevodovky, zadnú nápravu a ďalšie časti automobilu, ktoré je potrebné neustále mazať.

Všeobecne sa uznáva, že kľukovou skriňou je nádrž, ktorá obsahuje olej. Pokiaľ ide o motor, je to najčastejšie tento prípad. Pokiaľ ide o puzdrá prevodovky, nejde iba o olejovú vaňu, ale o celé telo mechanizmu so všetkými potrebnými odtokovými, plniacimi a upevňovacími otvormi. Podľa účelu nádoby sa do nej naleje špeciálne mazivo vhodné pre konkrétnu jednotku.

Príbeh

Prvýkrát sa myšlienka stelesnená v tomto detaile objavila v roku 1889. Inžinier H. Carter vynašiel malý zásobník, ktorý obsahoval tekuté mazivo pre reťaz bicyklov.

Tento diel navyše zabránil vniknutiu cudzích predmetov medzi zuby reťazového kolečka a články reťaze. Táto myšlienka postupne prešla do automobilového sveta.

Účel a funkcie kľukovej skrine

Hlavnou úlohou kľukových skríň je namontovať pohyblivé mechanizmy, ktoré potrebujú hojné mazanie. Kľuková skriňa obsahuje kľukový hriadeľ, olejové čerpadlo, vyvažovacie hriadele (ktoré motory používajú také mechanizmy a prečo sú potrebné, prečítajte si samostatný článok) a ďalšie dôležité prvky pohonnej jednotky.

V puzdrách prevodovky sú uložené všetky hriadele a ozubené kolesá, ktoré prenášajú krútiaci moment zo zotrvačníka motora na hnacie kolesá. Tieto časti sú neustále pod tlakom, takže tiež potrebujú hojné mazanie.

Okrem mazania plní kľuková skriňa niekoľko ďalších dôležitých funkcií:

Chladenie jednotky. V dôsledku činnosti rotujúcich častí sú kontaktné povrchy veľmi horúce. Teplota oleja v nádobe tiež postupne stúpa. Aby sa neprehrieval a nestratil svoje vlastnosti, musí sa ochladiť. Túto funkciu vykonáva zásobník, ktorý je neustále v kontakte s chladným vzduchom. S pohybom vozidla sa zvyšuje prietok a mechanizmus sa lepšie ochladzuje.
Chráni časti stroja. Kľuková skriňa motora a prevodovky je vyrobená z odolného kovu. Vďaka tomu je táto časť schopná chrániť olejové čerpadlo a rotujúci hriadeľ pred deformáciami pri nárazoch, a to aj vtedy, ak motorista nevenuje pozornosť situácii na ceste. V zásade je vyrobený zo železa, ktoré sa pri nárazoch deformuje, ale nepraská (všetko závisí od sily nárazu, takže pri prejazde nerovností musíte byť stále opatrní).
V prípade prevodových skríň umožňujú namontovať hriadele a prevody do jedného mechanizmu a pripevniť ich k rámu stroja.

Dizajn kľukovej skrine

Pretože kľuková skriňa je súčasťou krytu motora (alebo prevodovky), jeho konštrukcia závisí od vlastností jednotiek, v ktorých sa používa.

Spodok prvku sa nazýva paleta. Vyrába sa hlavne z hliníkovej zliatiny alebo z lisovanej ocele. To mu umožňuje odolávať vážnym úderom. V najnižšom bode je namontovaná vypúšťacia skrutka oleja. Toto je malá skrutka, ktorá sa odskrutkuje pri výmene oleja a umožňuje úplne odstrániť všetok tuk z motora. Podobné zariadenie má skrinkovú kľukovú skriňu.

Aby steny dielu vydržali zvýšené zaťaženie pri vibráciách motora, sú vo vnútri vybavené výstužami. Aby sa zabránilo úniku oleja z mazacieho systému, sú na hriadele namontované tesniace krúžky (predné olejové tesnenie je väčšie ako zadné a často zlyháva).

Poskytujú dobré utesnenie, aj keď sa v dutine vytvorí vysoký tlak. Tieto časti tiež zabraňujú vstupu cudzích častíc do mechanizmu. Ložiská sú pripevnené k telu pomocou špeciálnych krytov a skrutiek (alebo čapov).

Zariadenie kľukovej skrine

Súčasťou zariadenia kľukovej skrine sú aj kanály vedúce olej, vďaka ktorým mazivo prúdi do nádrže, kde je chladené a následne nasávané čerpadlom. Počas činnosti kľukového mechanizmu sa môžu do maziva dostať malé kovové častice.

Aby nepoškodili čerpadlo a neklesli na kontaktné plochy mechanizmu, na stenách paliet niektorých automobilov sú nainštalované magnety. V niektorých verziách motorov je navyše k dispozícii kovová drenážna sieť, ktorá odfiltruje veľké častice a zabráni ich usadzovaniu na dne odtoku.

Okrem toho je kľuková skriňa vetraná. Vo vnútri krytu sa hromadia olejové pary a časť výfukových plynov z hornej časti motora sa do nich dostáva. Zmes týchto plynov má negatívny vplyv na kvalitu oleja, kvôli čomu stráca svoje mazacie vlastnosti. Na odstránenie vyfukovaných plynov má kryt hlavy valca tenkú trubicu, ktorá je pripojená k karburátoru alebo smeruje k vzduchovému filtru.

Každý výrobca používa na odstránenie plynov z kľukovej skrine z motora svoju vlastnú konštrukciu. U niektorých automobilov sú v mazacom systéme nainštalované špeciálne odlučovače, ktoré čistia plyny z kľukovej skrine od ropného aerosólu. Tým sa zabráni kontaminácii vzduchových potrubí, cez ktoré sa vypúšťajú škodlivé plyny.

Odrody kľukovej skrine

Dnes existujú dva typy kľukových skriniek:

Klasická mokrá žumpa. V ňom je olej v jímke. Po namazaní odtekajú odtokom a odtiaľ ich nasáva olejové čerpadlo.
Suchá žumpa. Táto úprava sa používa hlavne v športových automobiloch a plnohodnotných SUV. V takýchto mazacích systémoch je ďalší zásobník oleja, ktorý sa dopĺňa pomocou čerpadiel. Aby sa zabránilo prehriatiu maziva, je systém vybavený chladičom oleja.

Väčšina vozidiel používa konvenčnú kľukovú skriňu. Pre dvojtaktné a štvortaktné spaľovacie motory však boli vyvinuté ich vlastné kľukové skrine.

Kľuková skriňa dvojtaktného motora

V tomto type motora sa kľuková skriňa používa na predbežné stlačenie zmesi vzduchu a paliva. Keď piest vykoná kompresný zdvih, sací otvor sa otvorí (v moderných dvojtaktných motoroch sú namontované sacie ventily, ale v starších modifikáciách sa otvor otvára / zatvára samotným piestom, keď sa pohybuje cez valec) a čerstvý časť zmesi vstupuje do priestoru pod piestom.

Keď piest vykonáva svoj zdvih, stláča zmes vzduchu a paliva pod sebou. Vďaka tomu sa zmes pod tlakom privádza do valca. Aby k tomuto procesu došlo bez návratu paliva do palivového systému, sú moderné dvojtaktné motory vybavené obtokovým ventilom.

Z tohto dôvodu musí byť kľuková skriňa takéhoto motora utesnená a v jej konštrukcii musí byť prítomný sací ventil. V tomto type motora nie je olejový kúpeľ. Všetky časti sú mazané pridaním oleja do paliva. Dvojtaktné motory preto vždy potrebujú neustále dopĺňanie motorového oleja.

Kľuková skriňa štvortaktného motora

Na rozdiel od predchádzajúceho motora je v štvortaktnom spaľovacom motore kľuková skriňa izolovaná od palivového systému. Ak sa palivo dostane do oleja, už to naznačuje poruchu pohonnej jednotky.

Hlavnou úlohou štvortaktnej kľukovej skrine je šetriť motorový olej. Po privedení oleja do všetkých častí jednotky prúdi cez príslušné kanály do vane priskrutkovanej ku kľukovej skrini (spodná časť bloku valcov). Tu sa olej očistí od kovových triesok a exfoliovaných usadenín, ak existujú, a tiež sa ochladí.

Nasávanie oleja pre systém mazania motora je inštalované v najnižšom bode vane. Cez tento prvok olejové čerpadlo nasáva olej a pod tlakom ho opäť dodáva do všetkých častí agregátu. Aby protizávažia kľukového hriadeľa nepenili olej, je dodržaná určitá vzdialenosť od jeho zrkadla k najnižšej polohe týchto častí.

Boxerova kľuková skriňa

Boxer motor (alebo boxer) má špeciálnu konštrukciu a jeho kľuková skriňa je kľúčovým prvkom, od ktorého závisí tuhosť konštrukcie celého motora. Takéto motory sa inštalujú hlavne do športových áut, pretože pre takéto vozidlá je kľúčová výška karosérie. Vďaka tomu je ťažisko športového auta čo najbližšie k zemi, čo zvyšuje stabilitu ľahkého auta.

Olej v motore boxer je tiež uložený v samostatnej nádrži a čerpadlo dodáva mazivo do všetkých častí jednotky cez kanály kľukovej skrine.

Typy budov a materiál

Kľuková skriňa je vyrobená z rovnakého materiálu ako blok valcov. Keďže aj táto časť podlieha tepelnému a mechanickému namáhaniu, je vyrobená z kovu. V modernej doprave je to zliatina hliníka. Predtým sa používala liatina.

V mnohých modeloch automobilov sa olejová vaňa nazýva kľuková skriňa. Existujú však úpravy, ktoré sú súčasťou krytu bloku valcov. Mnoho kľukových skríň používa výstuhy, ktoré pomáhajú dielu odolávať nárazom zospodu.

Vlastnosti kľukovej skrine dvojtaktného motora

V štvortaktnom motore sa kľuková skriňa podieľa iba na mazaní motora. Pri takýchto úpravách olej nepreniká do pracovnej komory spaľovacieho motora, vďaka čomu sú výfukové plyny oveľa čistejšie ako u dvojtaktných motorov. Výfukový systém týchto pohonných jednotiek bude vybavený katalyzátorom.

Zariadenie dvojtaktných motorov sa líši od predchádzajúcej úpravy. V nich zohráva kľuková skriňa priamu úlohu pri príprave a dodávke zmesi paliva a vzduchu. Tieto motory vôbec nemajú samostatnú olejovú vanu. V takom prípade sa mazivo pridáva priamo do benzínu. Z tohto dôvodu je pravdepodobnejšie, že veľa prvkov dvojtaktných spaľovacích motorov zlyhá. Napríklad je v nich potrebné častejšie meniť sviečky.

Rozdiel v dvojtaktných a štvortaktných motoroch

Aby sme pochopili rozdiel medzi kľukovými skrinkami v dvojtaktných a štvortaktných motoroch, je treba pamätať na rozdiely medzi samotnými jednotkami.

V dvojtaktnom spaľovacom motore hrá časť tela úlohu prvku palivového systému. V jeho vnútri je vzduch zmiešaný s palivom a privádzaný do valcov. V takejto jednotke nie je samostatná kľuková skriňa, ktorá by mala jímku s olejom. Na zabezpečenie mazania sa do paliva pridáva motorový olej.

Vo štvortaktnom motore je viac dielov, ktoré potrebujú mazanie. Väčšina z nich navyše nepríde do styku s palivom. Z tohto dôvodu je potrebné dodať viac tuku.

Čo je to suchá jímka

Pre suchú jímku možno rozlíšiť samostatný článok. Stručne povedané, vlastnosťou ich zariadenia je prítomnosť prídavného zásobníka oleja. Podľa modelu automobilu je inštalovaný v rôznych častiach motorového priestoru. Najčastejšie sa nachádza v blízkosti motora alebo priamo na ňom, iba v samostatnej nádobe.

Takáto úprava má aj jímku, len sa v nej neuskladňuje olej, ale sa okamžite odčerpáva čerpadlom do zásobníka. Tento systém je nevyhnutný, pretože u vysokorýchlostných motorov olej často pení (kľukový mechanizmus v tomto prípade zohráva úlohu mixéra).

SUV často zdolávajú zdĺhavé prihrávky. Pod veľkým uhlom sa olej v jímke pohybuje do strany a vystavuje sacie potrubie čerpadla, čo môže spôsobiť, že motor bude mať hlad.

Aby sa zabránilo tomuto problému, systém suchej jímky dodáva mazivo zo zásobníka umiestneného na vrchnej strane motora.

Poruchy kľukovej skrine

Keďže kľuková skriňa nie je priamo zapojená do otáčania kľukového hriadeľa alebo činnosti iných častí motora, má tento prvok konštrukcie spaľovacieho motora najdlhšiu životnosť. V kľukovej skrini môžu byť iba dve poruchy:

Rozbitie palety. Dôvodom je, že olej v motore steká vplyvom gravitácie. Preto je olejová vaňa v najnižšom bode spaľovacieho motora. Ak auto jazdí po nerovných cestách a jeho svetlá výška je pre takéto cesty veľmi nízka, potom je vysoká pravdepodobnosť, že paleta narazí na hrboľ na ceste. Môže to byť len kopa na prašnej ceste, veľký kameň alebo hlboká diera s ostrými hranami. Ak dôjde k poškodeniu vane, olej bude postupne vytekať na vozovku. Ak je auto vybavené suchou jímkou, potom v prípade silného nárazu je potrebné vypnúť motor a pokúsiť sa opraviť dieru. Pri modeloch s klasickou kľukovou skriňou všetok olej vytečie. Preto v prípade poškodenia je potrebné vymeniť pod strojom čistú nádobu, najmä ak bol olej práve vymenený.
Opotrebované tesnenie kľukovej skrine. V dôsledku netesnosti môže motor pomaly strácať olej v dôsledku šmúh. V každom aute nastáva potreba výmeny tesnenia po inom čase. Majiteľ vozidla preto musí nezávisle sledovať výskyt netesnosti a včas vymeniť tesnenie.

Údržba, opravy a výmena kľukových skriniek

Rozbitie kľukovej skrine je mimoriadne zriedkavé. Najčastejšie trpí jeho paleta. Keď vozidlo prejde cez silné nerovnosti, môže spodná strana vozidla naraziť do ostrého kameňa. V prípade žumpy to určite povedie k úniku oleja.

Ak vodič nevenuje pozornosť následkom nárazu, motor bude trpieť zvýšeným zaťažením v dôsledku hladovania oleja a nakoniec sa pokazí. Ak sa na panvici vytvorila trhlina, môžete ju skúsiť zvárať. Oceľ sa opravuje konvenčnými elektrickými alebo plynovými metódami a hliník sa vykonáva iba zváraním argónom. Nie je nezvyčajné nájsť v obchodoch špeciálne tmely na palety, ale sú účinné až do ďalšieho úderu.

Výmena palety nie je taká náročná úloha. Aby ste to dosiahli, musíte vypustiť starý olej (ak všetok nevytekal cez otvor), odskrutkovať upevňovacie skrutky a namontovať novú jímku. Tesnenie by sa malo tiež vymeniť za nový diel.

Aby ste minimalizovali šance na prepichnutie olejovej vane, stojí za to použiť ochranu z oceľového plechu. Je pripevnený k bočným členom pod vozidlom. Pred zakúpením takejto ochrany by ste mali venovať pozornosť drážkam v nej. Niektoré úpravy majú zodpovedajúce otvory, ktoré umožňujú výmenu oleja v motore alebo v skrinke bez odstránenia ochrany.

Typické členenia

Pretože kľuková skriňa plní ochrannú a podpornú funkciu, nedá sa v nej nič pokaziť. Medzi hlavné poruchy tejto časti motora patria:

Mechanické poškodenie nárazom pri prejazde cez hrbole. Dôvodom je umiestnenie tohto prvku. Nachádza sa veľmi blízko pri zemi, takže je veľká pravdepodobnosť, že sa zachytí o ostrý kameň, ak má auto malú svetlú výšku (ďalšie informácie o tomto parametri automobilu nájdete v časti v inej recenzii);
Zlomenie závitu upevňovacích čapov v dôsledku nesprávneho uťahovacieho momentu;
Opotrebenie tesniacich materiálov.

Bez ohľadu na typ poškodenia kľukovej skrine to spôsobí, že vozidlo stratí mazivo hnacej sústavy. Keď motor zažije nedostatok oleja alebo stratí príliš veľa maziva, určite to povedie k vážnemu poškodeniu.

Aby nedošlo k pretrhnutiu závitu upevňovacieho čapu, mal by motor opraviť odborník s príslušným náradím. Odstránenie netesností cez tesnenie sa vykonáva nahradením tohto prvku novým.

Ochrana kľukovej skrine

Pri jazde po poľných cestách alebo nerovnostiach existuje riziko nárazu do ostrého predmetu vyčnievajúceho zo zeme (napríklad do kameňa). Úder často padá presne na olejovú vanu. Aby nestratil tekutinu nevyhnutnú pre motor, môže vodič namontovať špeciálnu ochranu kľukovej skrine.

V skutočnosti nielen olejová vaňa potrebuje ochranu pred vážnymi nárazmi, ale aj ďalšie časti motora. Aby bola spodná časť motorového priestoru spoľahlivo chránená, musí byť ochrana kľukovej skrine vyrobená z odolného kovu, ktorý sa pri veľkom zaťažení nedeformuje.

Ochranný prvok môže byť vyrobený zo železných kovov, hliníka alebo kompozitných materiálov. Najlacnejšie modely sú oceľové, sú však ťažšie ako ich hliníkové náprotivky.

Aby sa diel časom nezhoršil v dôsledku hrdze, je pokrytý špeciálnym ochranným prostriedkom. V dizajne dielu sú tiež vyrobené technické otvory. Prostredníctvom nich môže kapitán vykonávať niektoré opravy motorového priestoru (napríklad vymeniť olejový filter v niektorých automobiloch), ale ich hlavným účelom je zabezpečiť potrebné vetranie priestoru.

Ochrana sa pripevňuje pomocou skrutiek do otvorov špeciálne vyrobených na upevnenie. Ak motorista kúpil model určený pre toto auto, potom inštalácia nebude trvať veľa času.

Ako vidíte, väčšina súčastí v automobile vyžaduje starostlivé zaobchádzanie a včasnú údržbu. V prípade kľukovej skrine nešetrite a zaobstarajte si vhodnú ochranu. Tým sa predĺži životnosť položky.

Časté otázky o ochrane kľukovej skrine

Na ochranu jímky automobilu vyvinuli automobilky rôzne možnosti ochrany kľukovej skrine, ktorá je inštalovaná tak, aby bola umiestnená medzi kľukovou skriňou a povrchom cesty.

Tu uvádzame niekoľko bežných otázok o inštalácii tohto druhu ochrany do automobilu:

Otázka:	Odpoveď:
Zahreje sa motor?	Nie. Pretože pri jazde autom prúdi vzduch z nasávacích otvorov vzduchu umiestnených v prednom nárazníku a tiež cez mriežku chladiča. Motor je chladený v pozdĺžnom smere. Keď vozidlo stojí a je v prevádzke pohonná jednotka, na jeho ochladenie sa použije ventilátor (toto zariadenie je popísané v inom článku). V zime bude ochrana ďalším prvkom, ktorý zabráni rýchlemu ochladeniu spaľovacieho motora.
Vyskytujú sa z kameňov alebo iných pevných predmetov nepríjemné zvuky?	Áno. To sa však stáva zriedka, ak je stroj prevádzkovaný v mestskom prostredí. Na zníženie hluku padajúcich predmetov stačí použiť izoláciu šumu.
Bude ťažké vykonať bežnú údržbu?	Nie. Väčšina modelov ochrany spodku má všetky potrebné technické otvory, ktoré umožňujú vizuálnu kontrolu vozidla z jamy, ako aj mnoho ďalších štandardných postupov, napríklad výmenu oleja a filtra. Niektoré modely majú na príslušných miestach plastové zátky.
Je ochrana náročná na inštaláciu a demontáž?	Nie. Za týmto účelom nebudete musieť vykonávať žiadne prípravné práce (napríklad vŕtanie ďalších otvorov do stroja). Pri zakúpení ochranného dna bude súprava obsahovať potrebné spojovacie prvky.

Voľba ochrany kľukovej skrine

Bez ohľadu na typ vozidla je možné k nemu dokúpiť kovovú alebo kompozitnú ochranu paliet. Pokiaľ ide o kovové možnosti, v tejto kategórii sú hliníkové alebo oceľové možnosti. Kompozitný analóg si získava iba popularitu, takže nie je vždy možné ho kúpiť na trhu a cena takéhoto produktu bude vyššia.

Kompozitné lyžiny môžu byť vyrobené z uhlíkových vlákien alebo sklenených vlákien. Takéto výrobky majú oproti kovovým verziám nasledujúce výhody:

Ľahký;
Nekoroduje;
Neopotrebúva sa;
Má vysokú pevnosť;
Počas nehody nepredstavuje ďalšiu hrozbu;
Má absorpciu zvuku.

Hliníkové modely budú stáť oveľa lacnejšie a oceľové varianty budú najlacnejšie. Hliník má dobrú tuhosť a odolnosť proti nárazu a jeho hmotnosť je o niečo nižšia ako pri úpravách z ocele. Pokiaľ ide o analóg ocele, tento výrobok má okrem svojej väčšej hmotnosti a náchylnosti na koróziu aj všetky ďalšie výhody.

Výber ochrany kľukovej skrine je ovplyvnený podmienkami, v ktorých sa stroj bude používať. Ak sa jedná o vozidlo na častú jazdu v teréne, potom by bolo praktickejšie kúpiť si oceľovú ochranu. Pre športové vozidlo, ktoré sa zúčastňuje závodov na dráhe, je lepšie zvoliť kompozitnú verziu, pretože má menšiu hmotnosť, čo je pre športovú prepravu mimoriadne dôležité.

Vybavenie bežného automobilu takouto ochranou nie je ekonomicky životaschopné. Hlavným faktorom, ktorému je potrebné venovať pozornosť pri výbere ochrany, je jej tuhosť. Ak sa dno ľahko deformuje, potom to časom neochráni paletu pred mechanickým poškodením v dôsledku silných nárazov.

Tu je príklad toho, ako je oceľový kryt namontovaný na automobile:

Inštalácia oceľovej ochrany pre Toyota Camry.

Установка стальной защиты на Toyota Camry.

Pozrite si toto video na YouTube

Video k téme

Okrem toho vám odporúčame pozrieť si podrobné video o suchej žumpe:

Suchý Carter! Ako, prečo a prečo?