Jednou z hlavních součástí spalovacího motoru je ojnice, které se také říká ojnice. Používá se sice i u parního stroje, ale velký význam našla u vozidel.

Konická ojnice spojuje píst s klikovým hřídelem, což napomáhá přeměně vratného pohybu pístu na otáčení klikového hřídele. Tato součást funguje jako rameno páky a je nutné, aby přenášela tlakové a tahové síly od pístu a otáčela se na obou koncích.

Dnes se budeme zabývat definicí, funkcí, materiálem, částmi, fungováním a schématem ojnic.

Definice ojnice

Kojicí tyč neboli ojnice převádí lineární pohyb pístu nahoru a dolů nebo vratný pohyb pístu na kruhový pohyb klikového hřídele. Během tohoto procesu dochází k jejímu tahu, tlakovému ohybu a vzpěru.

Přečtěte si Vše, co potřebujete vědět o automobilovém pístu

Materiály ojnic

Kojicí tyče se běžně vyrábějí z litého materiálu z hliníkové slitiny, který pomáhá odolávat namáhání vznikajícímu během procesu.

V sériové výrobě se ojnice obvykle vyrábí z oceli. Pro vysoce výkonné aplikace se používají předvalky, které se obrábějí z masivního předvalku a nejsou lité ani kované.

Pro levnější, málo výkonné aplikace, jako jsou například motorové skútry, se však může používat litina.

Konstrukční názvosloví

• A = plocha průřezu ojnice.
• L = délka ojnice.
• C = mez kluzu v tlaku.
• Wcr = mrzačící nebo vzpěrné zatížení.
• Ixx = moment setrvačnosti průřezu kolem osy x
• Iyy = moment setrvačnosti průřezu kolem osy y, resp.
• Kxx = poloměr gyrace řezu kolem osy x
• Kyy = poloměr gyrace řezu kolem osy y, resp.
• D = průměr pístu r = poloměr kliky

Části ojnice

Části ojnice ve spalovacím motoru se skládají z velkého konce, tyče a malého konce.

Písty jsou spojeny s malým koncem ojnice pístním čepem nebo zápěstním čepem, který se může v pístu otáčet. Tento čep zajišťuje otočný bod mezi pístem a ojnicí. Pístní čep je držen na místě pomocí pružinové svorky nebo pojistky pístního čepu.

Velká koncová část ojnice je ke klikovému čepu připevněna kluzným ložiskem, které snižuje tření. Některé menší motory však používají ložisko, aby nemusely mazat čerpadlem.

Zpravidla je v ložisku na velkém konci ojnice vyvrtán otvor. Umožňuje čerpání mazacího oleje do axiální strany stěny válce k mazání pohybu pístů a pístních kroužků.

Nakonec, na částech ojnice se může ojnice na obou koncích otáčet, takže úhel mezi ojnicí a pístem se může měnit podle toho, jak se ojnice otáčí kolem klikového hřídele.

Přečtěte si: Hlavní funkcí ojnice je vytvořit spojení mezi pístem a klikovým hřídelem tak, aby se přenášela síla:

• Pochopení zážehového motoru
  

  Funkce ojnice

  • .
  • Konstrukční tyč pomáhá přivádět mazací olej ke stěnám válce a zápěstnímu čepu nebo čepu s drážkou.

  Typy ojnic

  Typy ojnic vycházejí z materiálu, ze kterého jsou vyrobeny. Níže jsou uvedeny různé typy ojnic, které jsou na trhu k dispozici:

  Kolíkové ojnice:

  Kolíkové ojnice se obrábějí z jednoho kusu oceli nebo hliníku. Jsou lehčí, pevnější a odolnější než jiné druhy ojnic. Předlitkové typy ojnic se obvykle používají pro vozidla s vysokým provozem.

  Výrobek je někdy navržen tak, aby se snížily vzpěry napětí a usnadnila se přirozená zrnitost předlitkového materiálu.

  Lité ojnice:

  Lité ojnice jsou výrobci více preferovány, protože jsou schopny zvládnout zatížení sériového motoru. Výrobní náklady jsou nižší, ale nelze ji použít při vysokých výkonech nad 450 až do 6 000 ot/min.

  Litá ojnice obsahuje uprostřed znatelný šev, který ji odlišuje od kovaného typu.

  Kovaná ojnice:

  Kované ojnice se vyrábějí kováním, kdy se zrno vybraného materiálu vytlačí do tvaru ojnice. Materiálem může být slitina oceli nebo hliníku v závislosti na požadovaných vlastnostech.

  Výrobci kovaných tyčí používají různé typy slitin oceli, chromu a niklu. Konečný výrobek není vyroben tak, aby byl křehký. Niklová nebo chromová slitina zvyšuje pevnost ojnice.

  Přihlaste se k odběru novinek

  Práškový kov:

  pojovací tyč z práškového kovu je pro výrobce také vhodnou volbou. Vyrábí se z práškové směsi kovu, která se lisuje do formy a zahřívá při vysokých teplotách. Při ní se směs roztaví do pevné podoby.

  Může být nutné lehké opracování, ale z formy vyjde v podstatě hotový výrobek. Práškové kovové ojnice jsou levnější na výrobu než ocelové a pevnější než lité ojnice.

  Přečtěte si: Klasifikace spalovacích motorů

  Problémy ojnic

  Spojovací tyč může mít při práci problémy. Důvodem je to, že ve spalovacím prostoru dochází k jejímu různému namáhání. Některé z těchto problémů lze odstranit, zatímco některé vyžadují kompletní výměnu ojnice. Během provozu dochází k roztahování a stlačování ojnice, což může způsobit její zlomení. Zlomená ojnice může motor zcela poškodit. Níže jsou uvedeny poruchy, ke kterým dochází na ojnici:

  Únava:

  To je hlavní důvod, proč se ojnice zlomí. Často se vyskytuje u starších motorů. Ke kompresi a roztažení ojnice během procesu dochází tisíckrát za minutu. To nakonec způsobí opotřebení dílu, až skončí jeho zlomením. Nedostatek oleje a přítomnost nečistot v motoru může tento problém urychlit.

  U nových motorů může také dojít k únavě ojnice, pokud je motor přestavěn. No, stává se to, když jsou použity levné nebo nesprávné díly.

  Hydrolock:

  Hydrolock vzniká, když vniknutí vody do pístní komory vede k deformaci ojnice. K tomu obvykle dochází, když vozidlo projíždí zaplavenou ulicí.

  Malé množství vody ve válci může způsobit klepání nebo klepání, které lze snadno opravit. Pokud je však ve válci hodně vody, je veškerý prostor pro jiskření zabraný, což může způsobit ohnutí nebo prasknutí ojnice.

  Překročení otáček:

  Přetáčení je porucha, která se vyskytuje u nových a vysoce výkonných motorů. Pokud otáčkoměr ukazuje červeně, znamená to, že je ohrožen stav ojnice. Je to proto, že síly působící na ojnici se při vysokých otáčkách dramaticky zvyšují.

  Porucha čepu:

  Pístní čep, který spojuje ojnici s pístem, se opotřebovává a způsobuje poruchu. U některých motorů to vede ke katastrofickému selhání motoru. K tomu dochází, když ojnice projde blokem motoru nebo když dojde k ohnutí klikového hřídele.

  Přečtěte si: U některých motorů způsobuje ztrátu výkonu. Pokud se tak stane, tedy pokud se motor zastaví ihned po zlomení čepu. Je pravděpodobné, že se motor zachrání, jinak by mohlo dojít k jeho totální poruše

  .