Wpływ rowków w panewkach głównych na osiągi

23 grudnia 2011, 9:59

Od lat na głównych panewkach stosowano liczne rodzaje rowków. Producenci panewek często otrzymują pytania o ich znaczenie w łożyskach ślizgowych. Kluczowe jest zrozumienie, że działanie panewek zależy od filmu olejowego dzielącego łożysko ślizgowe i powierzchnię wału.

Film ten tworzy się wskutek obrotów wału. Kiedy wał obraca się, wpycha olej do najbardziej obciążonych stref panewki, i dzięki temu ruch czopa w łożysku przypomina oponę na mokrej nawierzchni podczas wystąpienia zjawiska aquaplaningu.

Podobnie jak rowek bieżnika w oponie odprowadza wodę, tak rowek w panewce rozdziela film olejowy. Jest tylko jedna różnica: w przypadku opon rozerwanie filmu jest potrzebne dla uzyskania maksymalnej przyczepności, w przypadku panewek głównych przyczepność nie jest pożądana.

Podstawowym powodem stosowania rowków jest  natomiast konieczność dostarczenia oleju również do korbowodów. Gdyby nie było takiej potrzeby zwykła dziurka doprowadzająca olej do panewki byłaby wystarczająca do smarowania panewek głównych.

W wielu wczesnych silnikach wykorzystywano w pełni rowkowane panewki a w niektórych tych rowków było nawet kilka. Wybór konstrukcji był oparty na tamtejszej wiedzy inżynierów. Wraz z rozwojem technologii związanych z panewkami, odkryto jednak negatywne skutki stosowania rowków w  panewkach i dlatego zrezygnowano z rowków w dolnej panewce głównej. W efekcie uzyskano grubszy film olejowy.

Zastosowanie takich panewek zapewnia większy margines bezpieczeństwa i dłuższe życie łożyska ślizgowego. Górne panewki nie są tak obciążone jak dolne i w związku z tym nie oddziałują tak mocno na film olejowy, w ich konstrukcji zachowano więc charakterystyczne rowki po to, by zapewnić smarowanie korbowodom.

Podczas wielu prób mających na celu stworzenie możliwie najlepszej konstrukcji panewek ślizgowych dla silników o wysokich osiągach, producenci zbadali wpływ rowków panewek głównych na wydajność łożyskowania. Wykres 1 ukazuje, że standardowy rowek na całości (180 stopni) górnej półpanewki jest nadal ogólnie najlepszą  dostępną konstrukcją.

Nieco krótszy rowek (140 stopni) daje minimalne korzyści, większość z nich dotyczy skuteczności górnych półpanewek głównych, które właściwie nie wymagają dalszej poprawy. Z drugiej strony przedłużenie rowka w panewce do dolnej połówki nawet o 20stopni z każdej strony podziału panewek (czyli rowek zajmuje 220 stopni z obrysu całej panewki) pogarsza działanie górnej półpanewki i nie poprawia już działania dolnej półpanewki. Należy odnotować że ze wzrostem długości rowka spada moc oraz szczytowe ciśnienie filmu olejowego który przekazywany jest na panewkę.

Uwaga: Wciąż można spotkać w pełni rowkowane panewki. Dotyczy to wielu zestawów dla starszych silników, dla których popyt jest mały i ponoszenie kosztów dostosowania ich do obecnych standardów jest nieuzasadnione. Generalnie panewki odzwierciedlają technologie czasów, w których silnik został skonstruowany).


 

Opublikowane przez: Redakcja
Źródło: autocarepronews.com na podstawie Mahle Clevite Inc.

Dowiedz się więcej

Obciążenia łożysk ślizgowych we współczesnych silnikach spalinowych cz.1
Obciążenia łożysk ślizgowych we współczesnych silnikach spalinowych cz.1

Wzrost mocy jednostkowej silników spalinowych w ostatnim ćwierćwieczu przywykliśmy uważać  za coś zupełnie normalnego. Jednocześnie nie godzimy się ze zmniejszeniem trwałości silników  i oczekujemy ciągłego zmniejszania jednostkowego zużycia paliwa. Realizacja tych wymagań wiąże się bezpośrednio  ze wzrostem obciążeń wszystkich elementów konstrukcyjnych silnika. W przypadku silników Diesla do samochodów osobowych i dostawczych, średnia moc z litra […]

Technologia produkcji panewek sputterowych – cz. 2
Technologia produkcji panewek sputterowych – cz. 2

Wprowadzenie do produkcji panewek o napylanej w warunkach próżniowych warstwie ślizgowej, czyli panewek sputterowych, było spowodowane rosnącymi obciążeniami w układzie korbowo-tłokowym, coraz bardziej wysilonych silników spalinowych, a zwłaszcza turbodoładowanych silników Diesla. Zmiany obciążeń w ciągu ostatnich lat zostały omówione w części 1 pt. „Obciążenia łożysk ślizgowych we współczesnych silnikach spalinowych”. Nazwę swą panewki sputterowe zawdzięczają […]

Właściwości i wymagania techniczne panewek sputterowych – część 3
Właściwości i wymagania techniczne panewek sputterowych – część 3

W dwóch poprzednich artykułach dotyczących panewek zostały omówione zmiany obciążeń i wymagań w ostatnich latach wobec łożysk ślizgowych, stosowanych w układach korbowo-tłokowych (część 1) oraz technologia produkcji panewek sputterowych (części 2). W tej części chciałbym uzupełnić wiedzę, dotyczącą wysokowytrzymałych panewek sputterowych, o informacje związane z ich właściwościami i wymaganiami technicznymi. Podstawowa zasada w technice mówiąca, […]

Technika – Łożyska ślizgowe
Technika – Łożyska ślizgowe

Uszkodzenia – Przyczyny Wszystkie łożyska i tulejki ślizgowe pracują prawidłowo wtedy, gdy ich powierzchnie ślizgowe pokryte są stałą warstwą oleju (tzw. filmem olejowym). W przypadku zaniku tego filmu olejowego, pojawia się nadmierne tarcie pomiędzy dwoma powierzchniami współpracującymi (panewka-wałek) powodujące wzrost temperatury i w konsekwencji zniszczenie, w wyniku zatarcia powierzchni łożyskowych. Jeżeli olej nie jest czysty […]

Komentarze

Komentarz musi być dłuższy niż 5 znaków!

Proszę zaakceptuj regulamin!

Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treść komentarzy, które są wyłącznie prywatną opinią ich autorów. Jeśli uważasz, że któryś z kometarzy jest obraźliwy, zgłoś to pod adres redakcja@motofocus.pl.

Anonim, 30 grudnia 2011, 23:54 0 0

W silniku K4J by Renault (16V z ok 2000r) tylko panewki w łożyskach 2 i 4 maja rowki smarowe, panewki w pokrywach łożysk 1, 3 i 5 są gładkie. Mogę prosić o wyjaśnienie tego faktu, tzn czy jest to rozwiązanie świadczące o zaawansowaniu konstrukcji czy wręcz przeciwnie? W artykule nie odniesiono się do panewek wogóle nie posiadających takich rowków.

Odpowiedz