قطعاتی در ماشین آلات وجود دارند که سبب بهبود حرکت و چرخش سایر قطعات می شوند. بلبرینگ و یاتاقان از جمله همین قطعات مهم محسوب می شوند که در عمل چرخش ابزار و وسایل مکانیکی بسیار تاثیرگذارند. این دو قطعه از سائیده شدن و اصطکاک قطعات جلوگیری کرده و در نهایت گردش و حرکت اجزای ماشین آلات راحت می شود. با این وجود، این دو قطعه با یکدیگر تفاوت هایی دارند که ما در این مطلب قصد داریم به بررسی فرق یاتاقان و بلبرینگ بپردازیم.
آشنایی با یاتاقان خودرو
یاتاقان یکی از قطعات مهم در ماشین بوده که حرکات نسبی محدودی دارد و به منظور کاهش اصطکاک قطعات ماشین آلات برای اجرای حرکت مورد نظر، مورد استفاده قرار می گیرد. به جرات می توانیم مهم ترین بخش چرخشی هر ماشینی را یاتاقان بنامیم، چرا که در صورت عدم حضور یاتاقان، بین فلزات و سایر قطعات موجود در وسایل مکانیکی، اصطکاک ایجاد شده و نه تنها سبب ناکارآمدی در عملکرد و مکانیزم می شود، بلکه خرابی سایر عناصر را در پی خواهد داشت. همچنین می توانیم یاتاق را قطعه ای بنامیم که از قطعات چرخشی یک ماشین، پشتیبانی کرده و اصطکاک را کاهش می دهد؛ به عنوان مثال برای جلوگیری از انحراف در شفت یک ماشین در حین چرخش، از یاتاقان استفاده می شود..یاتاقان در موتور خودرو کاربردهای مختلفی دارد که به سه مورد از مهمترین آن ها اشاره می شود.
- جلوگیری از برخورد میل لنگ و پیستون با یکدیگر تا هنگام کار با آسیب با خوردگی مواجه نشوند. (کاهش اصطکاک بین میل لنگ و پیستون)
- جلوگیری از برخورد شاتون و میل لنگ و ضربه آن ها با یکدیگر تا از آسیب و خوردگی احتمالی آن ها پیشگیری شود.
- تنظیم و کنترل شاتون ها و میل لنگ به همراه روان سازی حرکت آن ها
- پیشگیری از لرزش قطعات مکانیکی و صداهای ناشی از آن
- نگهداری مستحکم قطعات کنار هم
احتمالا این موارد کارایی یاتاقان را مشابه وظایف بلبرینگ می دانید. باید اشاره کرد که بلبرینگ زیرمجموعه یاتاقان بوده که به همراه رولبرینگ از اصطکاک قطعات ماشین جلوگیری می کنند. قابل ذکر است یاتاقان ها با روغن موتور هم در تماس می باشند.یاتاقان از دو حلقه و ساچمه های در سایزهای مختلف تشکیل شده و بر اساس شکل ظاهری کاربردهای مختلفی ارائه می دهد. به طور مثال، در صورتی که ساچمه های یاتاقان ماشین توپی و گرد باشند، یاتاقان از نوع بلبرینگ می باشد و اگر ساچمه ها سوزنی یا مخروطی باشند، از نوع رولبرینگ است. هنگامی که این ساچمه ها درون حلقه قرار بگیرند، میان دو قطعه غلتیده و حرکت قطعه ها روان می شود.
انواع یاتاقان ماشین
بر اساس محل قرارگیری ، یاتاقان ها به دو نوع ثابت و متحرک تقسیم بندی می شوند که مطابق کارکرد و محل استفاده با یکدیگر فرق دارند. این دو یاتاقان هر کدام با یکی از محورهای ثابت و متحرک میل لنگ مرتبط هستند. محور اصلی یا ثابت میل لنگ به بلوک سیلندر اتصال داشته و فقط حول محورش می چرخد.محور متحرک آن به شاتون متصل بوده و حول محور اصلی ثابت چرخش دارد. یاتاقان ها چه ثابت و چه متحرک، دو تکه ای بوده و از دو نیم دایره که به یکدیگر پیچ و مهره می شوند، تشکیل شده اند. قابل ذکر است یاتاقان ها از نظر کاربرد به دو دسته غلتشی و لغزشی تقسیم می شوند.
یاتاقان ثابت
میل لنگ ها علیرغم حرکت دورانی، گهگاه حرکت رفت و برگشتی نیز دارند که به اصطلاح لقی میل لنگ گفته می شود. یاتاقان ثابت این لقی را کنترل کرده و از ضربه هایی که ممکن است به آن وارد شود، جلوگیری می کند. در حقیقت یک تکیه گاه محکم برای میل لنگ که با اتصال حول محور ثابت، میل لنگ لقی آن را نسبت به پیستون و بلوک سیلندر تنظیم می نماید. در این نوع یاتاقان که برخی مواقع به اسم یاتاقان میل لنگ نیز شناخته می شود، یکی از دو نیم دایره به بلوک سیلندر وصل شده و نیم دایره دیگر بعد از پیچیدن حول محور میل لنگ به آن پیچ و مهره می گردد.
موتورهای ماشین معمولا دارای ۴ سیلندر بوده و پنج یاتاقان ثابت میل لنگ ها را نگه می دارند. این یاتاقان ها به علت رد شدن روغن و روان کننده برای میل لنگ به صورت سوراخ دار هستند که از بروز هر نوع اختلال احتمالی پیشگیری می کنند. اگر این یاتاقان با مشکل و نقصی مواجه شود، صدای منظم و شبیه به غرش ایجاد می کند که معمولا بعد از ساییده شدن یاتاقان های ثابت تولید می شود.
یاتاقان متحرک
یاتاقان متحرک یا یاتاقان شاتون، بین شاتون و میل لنگ جای گرفته و مانع از لقی شاتون نسبت به میل لنگ می شود. دقیقا همان کاری که یاتاقان ثابت اجرا می کند. ولی تفاوت بزرگی که میان این دو نوع یاتاقان دیده می شود این است که میل لنگ در یاتاقان متحرک آزاد بوده و حرکت رفت و برگشتی به دورانی مبدل می شود.
البته در نوع متحرک سوراخی روی یاتاقان وجود ندارد و تنها دارای شیار می باشد. نحوه اتصال این نوع یاتاقان به این صورت است که یکی از نیم دایره های آن به شاتون متصل بوده و دیگری هم بعد از پیچیده شدن حول محور میل لنگ، به آن اتصال می یابد. با خرابی و ساییده شدن یاتاقان متحرک، در اغلب موارد صدای تق تق و مشخص تری نسبت به یاتاقان ثابت شنیده می شود. صدای یاتاقان خراب، جدا از ثابت با متحرک بودن در دورهای بالای موتور بخصوص هنگام شتاب گیری با خودرو سرد، بلند و سنگین به گوشی می رسد.
یاتاقان غلتشی
یاتاقان غلتشی از دو رینگ و تعدادی ساچمه تشکیل شده که بیشتر برای یاتاقان های متحرک به کار می رود. در این یاتاقان از یک توری برنجی جهت جداسازی ساچمه هایی که مماس بر هم می باشند، استفاده می شود. در واقع و دسته ای از یاتاقان ها که در آن انتقال بار اصلی توسط تماس غلتشی صورت می گیرد یاتاقان غلتشی گفته می شود. سرعت بار و ویسکوزیته روغن از عواملی می باشند که روی مشخصه های اصطکاکی در این نوع یاتاقان تاثیر می گذارند.
یاتاقان لغزشی
یاتاقان لغزشی را می توان تکیه گاهی برای قسمت های چرخنده در جهت های شعاعی و محوری تعریف کرد. این قسمت ها بین حلقه های یاتاقان و به صورت مماس با آن قرار دارند.یاتاقن غلتشی از دو عدد ریگ و چند ساچمه تشکیل شده است. این ریگ و ساچمه ها بین حلقه ها و به شکل مماس قرار گرفته اند. این نوع از یاتاقان از یک قفس ساخته شده است که صفحه های موازی برنجی و یا پلاستیکی دارد که هدف از قرار گرفتن آن ها جدا کردن ساچمه هاست.
آشنایی با بلبرینگ خودرو
در واقع بلبرینگ، یکی از اعضای خانواده یاتاقان ها محسوب شده که در صنایع و ماشین آلات مختلف کاربرد دارد. بلبرینگ از ساچمه، قفسه، رینگ خارجی و داخلی، کاسه نمد فلزی تشکیل شده است که این ساچمه های گرد به همراه سطوح صیقلی موجود در این قطعه، سبب می شود تا اصطکاک در اجزای هر وسیله ای به حداقل ممکن برسد و در نتیجه حرکت آسان گردد.البته نوع دیگری از بلبرینگ ها نیز وجود دارند که رولبرینگ نامیده می شوند. در رولبرینگ ها به جای ساچمه، از استوانه های مقاومی استفاده می شود که می توانند بارهای محوری و شعاعی را به خوبی تحمل کنند. تفاوت عمده بلبرینگ و رولبرینگ در میزان مقاومت آن ها در مقابل فشار و بار وارد شده بر آن هاست. از آنجایی که در بلبرینگ، ساچمه های موجود با سطح صیقلی در تماس است، تحمل فشار زیاد محوری روی آن عملا غیر ممکن است؛ در حالی که رولبرینگ ها به دلیل نوع ساختاری که دارند، می توانند به راحتی این فشار را متحمل شوند.
مزایا و معایب استفاده از بلبرینگ ها
بلبرینگ ها نیاز کمتری به روان سازی دارند. از بلبرینگ ها در مواردی استفاده می شود که فشار و بار کمی به محور متحرک وارد می شود. ویژگی اصلی بلبرینگ ها اصطکاک بسیار ناچیز و حرکت بسیار روان آن هاست. بلبرینگ ها به مراقبت خاصی نیاز ندارند و در مقایسه با یاتاقان های لغزشی مشابه خود ابعاد کوچک تری دارند.
با توجه به ارتباط سطوح با گوی ها، همگی آن ها دچار تنش های زیادی می شوند که باعث به وجود آمدن عیوب ناشی از خستگی می شود. استفاده از روان کننده اگر به حد کافی نباشد یا به صورت افراطی باشد باعث آسیب بلبرینگ می شود. بلبرینگ ها بسیار حساس هستند و اگر در زمان مونتاژ یا نصب شدن بی دقتی اتفاق بیفتد باعث خرابی آن ها می شود.
فرق یاتاقان و بلبرینگ
پیشتر نیز اشاره شد که بلبرینگ در حقیقت نوعی یاتاقان می باشد که از سیستم غلتش جهت بهبود حرکت و چرخش سایر قطعه های موتور استفاده می کند. اجزای اصلی تشکیل دهنده بلبرینگ شامل قفسه، کاسه نمد فلزی، ساچمه، رینگ خارجی و رینگ داخلی است. ساختار این قطعه طوری است که در آن ساچمه های گرد به کمک سطوح صیقلی موجود در آن، سبب کاهش اصطکاک به طور چشمگیری می شوند. در نتیجه قطعات حرکت روان تری خواهند داشت.
اگر به علت مشکلاتی که به واسطه یاتاقان زدن خودرو ایجاد شده به تعمیرگاه مراجعه نموده باشید، حتما اسم کپه یاتاقان و بغل یاتاقانی به گوش شما رسیده است. کپه یاتاقان پوسته ای است که یاتاقان متحرک را به شاتون اتصال می دهد. یک پوسته که یاتاقان داخل آن جای گرفته و به یک سر شاتون که با میل لنگ ارتباط دارد، سوار می شود.در مورد بغل یاتاقانی باید گفت اگر به یاتاقان به دقت نگاه کنید متوجه خواهید شد که قطر یاتاقان اندکی از قطر میل لنگ بیشتر است. این فاصله باید توسط روغنی پر شود که مانع از اصطکاک شده و حرکت این قطعات روان گردد. ولی این فاصله نمی تواند مقدار دلخواهی در نظر گرفته شود و برای به هم نخوردن عملکرد صحیح یاتاقان، باید از نسبت خاصی پیروی کند.
اینجاست که برای تنظیم دقیق این فاصله، قطعه ای هلالی شکل و فلزی به اسم بغل یاتاقان وارد عمل می شود که بر اساس سایز دسته بندی می شود. این قطعه از یک طرف به بلوک سیلندر و از یک طرف با کپه یاتاقان در تماس است. خوب است بدانید که هر خودرویی در این مورد دارای استاندارد خاصی می باشد و قطر یاتاقان به صورت کد روی دیواره آن درج شده است.حال اگر میل لنگ تعمیر شود، می توان با تراش دادن آن یاتاقانی با قطر جدید ساخت و مورد استفاده قرار داد. با ساییدگی بغل یاتاقانی میل لنگ، صدای نامنظم و تیزی هنگام تعویض دنده به گوش می رسد.همانگونه که اشاره شد یاتاقان بخش بسیار اساسی و مهمی در کارکرد صحیح موتور خودرو است. از این رو هر گونه آسیبی که به علت اختلال در کارکرد یاتاقان روی دهد را یاتاقان زدن می گویند. در حقیقت یاتاقان در موتور ماشین، میل لنگ را در لایه ای پر از روغن به شکل غلطان نگاه می دارد و به این ترتیب، حرکت را ساده می کند.
در صورتی که به هر علتی این روغن، در این میان حضور نداشته باشد، میان فلزات ساییدگی ایجاد شده و به دلیل دمای بالای موتور خودرو لایه های یاتاقان ذوب خواهند شد. در چنین شرایطی توصیه می شود بعد از شنیدن صدای تلق تلق از موتور، سریعا خودرو را خاموش نموده و به تعمیرگاه مراجعه شود. از دیگر علائم یاتاقان زدن موارد زیر می باشند.
- شنیدن صدای تق تق موتور هنگام شتاب گرفتن یا گاز دادن ماشین
- قفل شدن موتور که در این صورت موتور به هیچ وجه روشن نمی شود.
در صورتی که قطعه یاتاقان به هر علتی بیش از حد داغ شود، دفرمگی پیدا کرده و اگر ذوب شود، سبب چسبیدن دسته پیستون به میل لنگ و در نهایت سوختن موتور می شود. با یاتاقان زدن، صدای بسیار بدی به گوش می رسد و اتومبیل برای حرکت به نیروی زیادی نیاز دارد چون اصطکاک موتور بسیار زیاد است. اگر در این وضعیت سریعا ماشین را خاموش نکنید، موتور می سوزد.
دلایل یاتاقان زدن سانتافه و روش های جلوگیری از آن
