A kétütemű motor főtengelyének karcolódásai és sérülései: okok és javítási lehetőségek

A kétütemű belsőégésű motor a belső égésű motorok egyik fajtája, abban különbözik a négyütemű motortól, hogy mindössze két ütem (egy motorfordulat) alatt hajtja végre azt a ciklust, amit a négyütemű motor két fordulat alatt. Így a kétütemű motornál minden fordulatra esik egy munkaütem, szemben a négyüteművel, ahol csak minden második fordulatra. Kétütemű motorok használatosak a legnagyobb és legkisebb teljesítmények tartományában.

A legkisebb benzinmotorok általában kétüteműek. Elterjedten használják motorcsónakok oldalmotorjánál, motorkerékpároknál, mopedeknél, robogóknál, hómobiloknál, go-kartoknál, repülőgép-modelleknél, láncfűrészeknél, fűnyíróknál, szegélynyíróknál. Mindezeknél az alkalmazásoknál azért népszerűek, mert egyszerű a szerkezetük (és ennélfogva olcsók), és nagyon jó a teljesítmény-súly viszonyuk (mivel kétszer annyi munkaütemet végeznek adott fordulatszám alatt, mint a négyütemű motorok).

A főtengely, mint kritikus alkatrész

A főtengely az autó motorjának egyik legkritikusabb alkatrésze, amely közvetlenül befolyásolja a motor teljesítményét és élettartamát. Idővel azonban ez az alkatrész is elhasználódhat, különösen, ha a csapágyak, szíjtárcsák vagy szimeringek kopása miatt túlzott terhelés éri.

A főtengely sérülésének okai és jelei

A főtengely csapágyai biztosítják a tengely sima forgását. Ha ezek a csapágyak elhasználódnak vagy megsérülnek, a mozgása akadozhat, ami súlyos károsodáshoz vezethet. A szimeringek feladata, hogy megakadályozzák az olaj szivárgását a főtengely körül. Ha a szimeringek elhasználódnak, olajszivárgás következhet be, ami súlyos motorproblémákhoz vezethet. A főtengely végén található szíjtárcsa biztosítja a hajtószíjak megfelelő működését, és a motor egyéb alkatrészeit hajtja. Ha a szíjtárcsa megsérül vagy kopik, a motor működése akadozhat, és a szíj elcsúszhat vagy elszakadhat.

Gyújtótrafó hiba jelenségei, okai, feltárása

A kétütemű motorok kenési rendszerei

A megfelelő kenés alapvető fontosságú a főtengely élettartama szempontjából, különösen a kétütemű motoroknál, amelyek kenési rendszere eltér a négyüteműekétől.

Főtengely jeladó és klíma problémák

Keverékolajozás

Mivel a motor a forgattyúházban elősűríti a kezdőtöltetet, ezért szinte valamennyi kétütemű motor keverékkenésű, vagyis a kenőolajat a tüzelőanyagba keverik. Ennek hátránya, hogy motorfékezésnél, hirtelen gázelvételnél nem jut a fordulatszámnak megfelelő mennyiségű keverék a motorba és nem lesz kielégítő a kenés.

Adagolószivattyús olajozás

A kétütemű motoroknál a tüzelőanyag és a kenőolaj külön tartályokban is elhelyezhető. Az olajtartályból adagolószivattyú szállítja a kenőolajat a karburátorba, és abban meg a fő fúvóka előtt a tüzelőanyaghoz keveri. Az adagolószivattyú dugattyúját a motor forgatja hajtóművön keresztül, így az adagolás fordulatszámfüggő. A szivattyú dugattyújának lökete, és így az adagolt mennyiség is a fojtószelep helyzetétől függ, tehát terhelésfüggő. Mivel az adagolt mennyiség a motor fordulatszámától és a szivattyú dugattyújának löketétől is függ, az olajhányad a fordulatszám és a terhelés függvénye.

A főtengely javítása és felújítása

A főtengely felújítása nem mindennapos karbantartási feladat, de bizonyos esetekben elkerülhetetlen, hogy elkerüljük a nagyobb motorhibákat. A felújítás során az alkatrészek ellenőrzése, cseréje és javítása zajlik, amely segít megelőzni a súlyosabb károsodásokat, például a motorblokk meghibásodását.

A felújítás folyamata

A felújítás folyamata több lépésből áll, amelyek során a főtengely minden részét ellenőrzik, tisztítják és javítják, hogy visszaállítsák annak eredeti állapotát.

A károsodás azonosítása: A főtengely javításának első lépése a károsodás kiváltó okának azonosítása. Ez magában foglalja a súlyosság felmérésére és a hibás alkatrészek felderítésére szolgáló tesztelést.
Tisztítás és ellenőrzés: A felújítás első lépése a motor szétszerelése és a főtengely eltávolítása. Miután eltávolították, alapos tisztításon esik át, hogy eltávolítsák a felgyülemlett olajat, koszt és egyéb szennyeződéseket. A tisztítást követően az összes főtengelyhez kapcsolódó alkatrészt alaposan megvizsgálják. Ide tartoznak a csapágyak, a szíjtárcsák és a szimeringek. A kopott vagy sérült alkatrészeket azonnal cserélni kell.
Köszörülés: Miután a problémát azonosították, a következő lépés a főtengely speciális géppel történő köszörülése. Ez a folyamat eltávolítja a kopást vagy sérülést, helyreállítva a főtengely méretét és biztosítva a sima működést.
Szuperfiniselés: Annak érdekében, hogy a főtengely felülete teljesen sima legyen, szuperfiniselő gépet használnak. A gép gyorsan mozgó karborundum követ használ a felület simítására. Az SAE J1086 szabvány szerint a főtengely felületi érdességének el kell érnie a 15 micro-inch Ra értéket vagy jobbat. Ez biztosítja, hogy a főtengely minimális súrlódással, hatékonyan működjön.
Polírozás: A polírozás kulcsfontosságú a megfelelő forma és felületi minőség eléréséhez. Ez a lépés segít biztosítani, hogy a főtengely megfeleljen a szükséges pontosságnak és simaságnak a hatékony működéshez.
Hőkezelés (edzés/lágyítás): Ha a hibafelmérés hővel kapcsolatos keménységet mutat, hőkezelés válhat szükségessé. A főtengelyt melegítik, áztatják és hűtik, általában kerámia takarók segítségével, egy lágyítási folyamat során. Amennyiben az autó fényezésén megjelenő karcolások nemcsak bosszantóak, hanem a jármű esztétikáját és értékét is csökkentik. (Ez a mondat tévesen került ide, a hőkezeléshez nem releváns.) A számos ügyfelünk kérésére kifejlesztett lágyítási folyamat alkalmazása az Ön választása. Ennek célja a keménység csökkentése a sérült vagy hőhatásnak kitett forgattyúcsapok csapágyfelületeinél. A kezelés megkezdése előtt ismerni kell az anyag műszaki adatait, ideálisan a megeresztési hőmérséklettel együtt, hogy a lágyításnál alkalmazott hőmérséklet biztosan ne haladja meg az eredeti megeresztési hőmérsékletet.
Golyózás (peen straightening): Ha a főtengely stressz miatt meghajlott, golyózás (peen straightening) válhat szükségessé.
Visszahelyezés: Miután minden szükséges alkatrészt kicseréltek és a főtengelyt alaposan átvizsgálták, következik a tengely visszahelyezése a motorba.

Sérülésfelmérés és korlátok

A javítás sikere számos tényezőtől függ: a károsodás mértékétől, például a csapágyak repedéseitől vagy kopásától, valamint a speciális felszerelések és a szakértelem szükségességétől. Ha repedéseket találnak, a repedés mélysége a csapágy átmérőjéhez képest kritikus. Az egynegyed hüvelyknél mélyebb repedések lehetetlenné tehetik a javítást. A vizuális ellenőrzések és a Magnaflux tesztelés segítenek a repedések felmérésében.

Főtengely tulajdonságai Yamaha csónakmotorban

A főtengely ellenőrzésekor fontos az alapos vizsgálat és tesztelés, hogy felderítsük az esetleges repedéseket vagy hibákat, amelyek befolyásolhatják a motor teljesítményét. A leggyakoribb vizsgálati módszer a mágneses részecske tesztelés (Magnaflux).

Tisztaság: A vizsgálat megkezdése előtt győződjön meg arról, hogy a főtengely tiszta és száraz. Távolítson el minden szenet, olajat és zsírt, hogy a csupasz fém láthatóvá váljon.
Mágnesezés: A főtengelyt két merőleges irányban kell mágnesezni. Ez segít azonosítani mind a hosszanti, mind a keresztirányú hibákat.
Vizsgálat: A teszt után vizsgálja meg a főtengelyt UV fény alatt, hogy megtalálja a repedéseket vagy hibákat. Az oldatban lévő mágneses részecskék látható vonalakat hoznak létre a repedések felett, amikor a főtengely mágnesezve van. Ezek az UV fény alatt látható vonalak segítenek pontosan meghatározni a hibákat. Kézi vizsgálatokhoz igát (elektromágnes) lehet használni. Az iga erős mágneses mezőt generál, amely láthatóvá teszi a repedéseket az vaspor segítségével.

Minden főtengely-újramegmunkálást a Metalock Engineering „Machining of crankpins” (forgattyúcsapok megmunkálása) folyamatleírásának megfelelően végzünk el, így létrejön a kívánt felületi minőség, amely megfelel az eredeti motorgyártó tűréseinek.

Speciális javítási technikák és esettanulmányok

Goltens Onboard Annealing: A Goltens világszerte közel 200 sérült főtengelyt javított sikeresen, fedélzeti lágyítási technikák alkalmazásával. Ez a módszer lehetővé tette számukra, hogy elkerüljék a főtengely cseréjét, jelentősen csökkentve a hajók állásidejét.
MAN PrimeServ In-Situ javítás: A MAN PrimeServ in-situ lágyítást alkalmazott egy 7L58/64CD motoron, hatékonyan helyreállítva a forgattyúcsap keménységét, miközben megőrizte eredeti átmérőjét.

Javítási korlátok

Ha a főtengelyen mély repedések, jelentős kopás vagy olyan deformációk vannak, amelyek nem javíthatók, valószínűleg cserére szorul. Igen, a főtengelyek többször is javíthatók, de van egy határ, hogy mennyi anyag távolítható el. A javított főtengely olyan sima, mint egy új. A főtengely hatékony javítása alapvető fontosságú a működés helyreállításához, miközben csökkenti az anyagveszteséget és az állásidőt.

Főtengely jeladó és hibái

A főtengely jeladó vagy más néven forgattyús tengely helyzetérzékelő egy olyan alkatrész, melynek létezéséről kevés autós tud, mégis rendkívül fontos szerepe van az autó működésében. Meghibásodás esetén lehet, hogy az autó el sem indul, mi pedig csak állunk ott értetlenül, hogy mi lehet a baj. A főtengely jeladó, melyet motorfordulatszám jeladónak is szoktak nevezni, egy elektromos jeladó, mely a belső égésű motorokban ellenőrzi a főtengely pozícióját vagy forgási sebességét, tehát a motorfordulatszámért is felelős.

Benzines és dízel autókban egyaránt megtalálható, általában a lendkerék környékén helyezkedik el, de egyes autókban a motor hengerblokkjába vagy a főtengely környékén található meg. A főtengely jeladó feladata, hogy a forgattyús tengely fordulatszámát és szöghelyzetét megállapítsa. Tehát a jeladó figyeli a forgattyús tengely pozícióját, illetve a fordulási sebességet, és ezeket az információkat elküldi a motor vezérlőegységének. Ezek fontos információk a motorkezelés számításaihoz, annyira, hogy sok motor nem is tud működni, ha a főtengely jeladótól nem kap precíz paramétereket.

ABK motor főtengely jeladó problémák

Jelenleg kétfajta jeladó típus létezik: indukciós jeladó és Hall-jeladó.

Főtengely jeladó hiba jelei és okai

Ha gond van a főtengely jeladóval, akkor általában annak vannak jelei, melyek figyelmeztetik a sofőrt, hogy ezzel a problémával igenis foglalkozni kell. Számos oka lehet annak, hogy a főtengely jeladó nem működik megfelelően. Okozhatja a bajt belső rövidzárlat, vezetékszakadás, sérült impulzus kerék, de szennyeződések is. Ezeket megakadályozni nem igazán lehet, tehát úgy járunk a legjobban, ha figyelünk az árulkodó jelekre, és azonnal szerelőhöz megyünk, ha bármelyiket is tapasztaljuk.

Főtengely jeladó hiba jelei:

Jelenség	Leírás
Problémás indítás	Ha a jeladó hibás, nem küld megfelelő információkat, így az elindulás nehézkes lesz, vagy egyáltalán nem valósul meg.
Időközönkénti leállás	Ha a főtengely jeladó hibás, akkor menet közben megszakadhat a jeladás, ez pedig a motor leállásához vezethet. Ez a jelenség jellemzően kábelproblémát jelez.
Világít a Check-Engine visszajelző lámpa	Az egy nagyon árulkodó jel, hogy a motorellenőrzés lámpa felvillan. Persze ez számos más problémát is jelezhet, de ilyenkor a főtengely jeladóra is érdemes vetni egy pillantást.
A gyorsulás nagyon változékony	Ha hibás a főtengely jeladó, akkor nehézkessé válhat az állandó sebesség fenntartása is. Mivel a főtengely jeladó pontatlan információkat küld a motornak, ezért a vezérlőegység nem képes a megfelelő szinkronizálásra és üzemanyag befecskendezésre.
Nem működik megfelelően a motor	Ha a motor nagyon kínlódik, rángat, esetleg alapjáraton, a lámpáknál vagy kereszteződésben megállva berezeg, és a fordulat nem állandó, akkor az nagy valószínűséggel a főtengely jeladó meghibásodást jelenti. Ilyen esetekben a főtengely jeladó nem küld megfelelő információkat, melynek következtében pedig a hengerek véletlenszerűen kihagynak.
Nő a fogyasztás	Ha a főtengely jeladó nem küld megfelelő szinkronizációs információkat a motornak, akkor az üzemanyag befecskendezők nem juttatnak megfelelő mennyiségű üzemanyagot a motorba. Emiatt a motor több üzemanyagot fog használni az átlagosnál.