Kampiakseli: Mihin se on tarkoitettu ja mitä voimia sen on kestettävä?
Kampiakseli on edestakaisin polttomoottorin mekaaninen osa, joka muuttaa mäntien suoraviivaisen edestakaisen liikkeen pyöriväksi liikkeeksi. Se on mäntäpolttomoottorin perusosa.
Tässä artikkelissa valotamme kampiakselin toimintaa, mistä se on valmistettu ja mitä sen tulee kestää.
Sisältö
Kampiakseli: miten se toimii?
Kampiakseli koostuu lyhyistä sylinterimäisistä tapeista, jotka on yhdistetty varrella. Akselin pyörimisakselilla olevia tappeja kutsutaan kampitapeiksi, ja ne yhdistävät kampiakselin kunkin sylinterin kiertokankeen.
Yhdystanko: Mikä sen tehtävä on?
Kampiakseli on yhdistetty vauhtipyörään, mikä kompensoi mäntämoottorin epäsäännöllistä toimintaa. Kampiakseliin voidaan kuitenkin liittää myös vääntövärähtelyvaimennin, joka vähentää vääntövärähtelyä ja siten laakereihin ja kampimekanismiin kohdistuvaa rasitusta. Vääntövärähtelyn vaimennus on sijoitettu kampiakselin vastakkaiselle puolelle vauhtipyörästä.
Vääntövärähtelyvaimennin: mihin se on tarkoitettu?
Joissakin moottoreissa, erityisesti niissä, joissa on vähemmän sylintereitä, on tarpeen varustaa kampiakseli vastapainolla tai tasapainotusakselilla kunkin männän ja kiertokangen palautuspainoa varten moottorin tasapainon ja kulttuurin parantamiseksi.
Moottorin männät: miten ne toimivat?
Vastapainot valetaan yleensä osaksi kampiakselia, mutta ne voidaan myös ruuvata siihen.
Tasapainotusakseli puolestaan on kytketty kampiakseliin vaihteiston kautta. Vaikka vastapainot ja tasapainotusakseli lisäävät merkittävästi kampiakselin painoa, ne antavat moottorille paremman tasapainon ja hienostuneen ajon.
Kampiakselin valmistus ja rakenne riippuvat seuraavista:
- mäntäpolttomoottorin tyyppi
- olosuhteet, joissa moottori toimii
- kampiakselin mitat
Kampiakseli voidaan valmistaa yhdestä materiaalista tai yksittäisistä erikoisvalmisteisista osista, jotka on liitetty yhteen puristamalla, hitsaamalla tai ruuveilla. Mäntäpolttomoottoreissa käytetään kuitenkin usein yhdestä kappaleesta valmistettua kampiakselia.
Moottoriöljyn luokitus selitetty
Useimmissa tapauksissa kampiakselissa on myös sisäisiä kanavia, joiden kautta moottoriöljy virtaa ja voitelee siten laakereita. Useimmiten käytetään liukulaakereita, jotka ovat kestävämpiä ja pitkäikäisempiä kuin kuulalaakereita, joita on erittäin vaikea asentaa akselille.
Kampiakselin on kestettävä erilaisia voimia
- kiertokankien välittämät voimat
- epätarkan valmistuksen, laakerien muodonmuutoksen aiheuttamat voimat
- inertiavaikutukset
- vääntövärähtely (värähtely)
Mistä kampiakseli on tehty?
Kampiakseli voi olla taottua terästä, valurautaa, hiiliterästä, seosterästä tai rautaa. Rautaisia kampiakseleita käytetään pääasiassa halvemmissa moottoreissa, joiden kuormitus on pienempi. Tällaiset moottorit voidaan varustaa myös valurautaisella kampiakselilla. Suorituskykyisissä versioissa käytetään taotusta teräksestä valmistettua akselia.
Monet valmistajat käyttävät kuitenkin mieluummin taottuja kampiakseleita niiden kevyemmän painon ja kompaktien mittojen vuoksi.