Verbinden Sie den Kolben und die Kurbelwelle und übertragen Sie die Kraft auf den Kolben auf die Kurbelwelle, wodurch die Hin- und Herbewegung des Kolbens in die Drehbewegung der Kurbelwelle umgewandelt wird.
Die Pleuelstange besteht aus Pleuelkörper, Pleuelfußkappe, Pleuelfußbuchse, Pleuelfußlagerbuchse und Pleuelbolzen (oder -schrauben). Die Pleuelstange ist der Gaskraft des Kolbenbolzens, seiner eigenen Schwingung und der hin- und hergehenden Trägheitskraft der Kolbengruppe ausgesetzt. Größe und Richtung dieser Kräfte ändern sich periodisch. Deshalb ist die Pleuelstange wechselnden Belastungen wie Druck und Zug ausgesetzt. Die Pleuelstange muss über eine ausreichende Dauerfestigkeit und strukturelle Steifigkeit verfügen. Eine unzureichende Dauerfestigkeit führt häufig zum Bruch des Pleuelkörpers oder der Pleuelschraube, was zu schweren Unfällen oder Schäden an der gesamten Maschine führen kann. Eine unzureichende Steifigkeit führt zu Biegeverformungen des Pleuelkörpers und Unrundheitsverformungen des großen Pleuelendes, was zu exzentrischem Verschleiß von Kolben, Zylinder, Lager und Kurbelzapfen führt.
Struktur und Zusammensetzung
Der Pleuelstangenkörper besteht aus drei Teilen: Der mit dem Kolbenbolzen verbundene Teil wird als Pleuelstange mit kleinem Ende bezeichnet, der mit der Kurbelwelle verbundene Teil wird als Pleuelstange mit großem Ende bezeichnet und der Teil, der die Pleuelstange mit dem großen Ende verbindet, wird als Pleuelstangenkörper bezeichnet.
Das Pleuelkopfende besteht meist aus einer dünnwandigen Ringstruktur. Um den Verschleiß zwischen Pleuel und Kolbenbolzen zu reduzieren, wird eine dünnwandige Bronzebuchse in die Pleuelkopfbohrung eingepresst. Bohren oder fräsen Sie Nuten in den Pleuelkopf und die Buchse, damit Spritzöl an die Passflächen von Schmierbuchse und Kolbenbolzen gelangen kann.
Die Pleuelstange ist eine lange Stange und wird im Betrieb hohen Kräften ausgesetzt. Um ein Verbiegen und Verformen zu verhindern, muss der Pleuelkörper ausreichend steif sein. Aus diesem Grund verwenden die meisten Pleuelstangen von Fahrzeugmotoren I-förmige Profile, die die Masse bei ausreichender Steifigkeit und Festigkeit minimieren. H-förmige Profile werden in hochfesten Motoren verwendet. Bei manchen Motoren wird das kleine Pleuelende zum Sprühen von Öl zur Kolbenkühlung verwendet. Dazu muss in Längsrichtung des Pleuelkörpers eine Durchgangsbohrung gebohrt werden. Um Spannungskonzentrationen zu vermeiden, weist die Verbindung zwischen Pleuelkörper und kleinem und großem Pleuelende einen fließenden Übergang in einem großen Bogen auf.
Um die Vibrationen des Motors zu reduzieren, muss der Qualitätsunterschied der einzelnen Zylinderpleuelstangen auf den minimalen Bereich begrenzt werden. Bei der Montage des Motors im Werk wird dieser im Allgemeinen nach der Masse der großen und kleinen Enden der Pleuelstange in Gramm gruppiert. Pleuelstange gruppieren.
Beim V-Motor teilen sich die entsprechenden Zylinder der linken und rechten Reihe einen Kurbelzapfen, und es gibt drei Arten von Pleuelstangen: Parallelpleuelstangen, Gabelpleuelstangen sowie Haupt- und Nebenpleuelstangen.
Hauptschadensart
Die häufigsten Schadensarten von Pleuelstangen sind Ermüdungsbrüche und übermäßige Verformung. Ermüdungsbrüche treten normalerweise in drei stark beanspruchten Bereichen der Pleuelstange auf. Die Betriebsbedingungen der Pleuelstange erfordern eine hohe Festigkeit und Dauerfestigkeit; außerdem ist eine ausreichende Steifigkeit und Zähigkeit erforderlich. In der traditionellen Pleuelstangenverarbeitungstechnologie werden als Materialien üblicherweise vergütete Stähle verwendet, wie beispielsweise 45-Stahl, 40Cr oder 40MnB, die eine höhere Härte aufweisen. Daher werden für die neuen Pleuelstangen deutscher Automobilhersteller Materialien wie der nicht vergütete kohlenstoffreiche Mikrolegierungsstahl C70S6, Schmiedestahl der SPLITASCO-Serie, Schmiedestahl FRACTIM und Schmiedestahl S53CV-FS usw. verwendet (alles sind deutsche DIN-Normen). Obwohl legierter Stahl eine hohe Festigkeit aufweist, reagiert er sehr empfindlich auf Spannungskonzentrationen. Daher werden strenge Anforderungen an die Form der Pleuelstange, übermäßige Rundungen usw. gestellt und es muss auf die Qualität der Oberflächenbearbeitung geachtet werden, um die Dauerfestigkeit zu verbessern, da sonst die Verwendung von hochfestem legiertem Stahl nicht den gewünschten Effekt erzielen wird.