Dlaczego panewki w silniku są tak ważne?

Panewki w silniku są niezwykle ważne z kilku kluczowych powodów:

1. Minimalizują tarcie: Panewki to rodzaj łożysk ślizgowych umieszczonych między ruchomymi częściami silnika, takimi jak wał korbowy i korbowody, a ich gniazdami w bloku silnika lub stopkach korbowodów. Ich głównym zadaniem jest zmniejszenie tarcia między tymi elementami. Dzięki temu silnik pracuje płynnie, wydajnie i z mniejszym zużyciem energii.

2. Umożliwiają ruch obrotowy: Panewki pozwalają na swobodny i precyzyjny ruch obrotowy wału korbowego wewnątrz silnika. Bez nich ruch ten byłby utrudniony i powodowałby szybkie zużycie współpracujących części.

3. Zapewniają wsparcie: Panewki podtrzymują wał korbowy w odpowiedniej pozycji w bloku silnika, zapobiegając jego nadmiernemu ruchowi i wibracjom. Zapewniają stabilność pracy całego układu korbowo-tłokowego.

4. Odprowadzają ciepło: Panewki pomagają w rozpraszaniu ciepła generowanego podczas pracy silnika. Efektywne odprowadzanie ciepła jest kluczowe dla zapobiegania przegrzewaniu się silnika i przedłużenia jego żywotności.

5. Utrzymują film olejowy: Konstrukcja panewek, często z specjalnymi rowkami, wspomaga rozprowadzanie oleju silnikowego, tworząc cienki film smarujący między ruchomymi powierzchniami. Ten film olejowy dodatkowo zmniejsza tarcie, zużycie i chroni przed bezpośrednim kontaktem metal-metal.

6. Absorpcja obciążeń: Panewki przejmują znaczne obciążenia generowane przez siły działające w silniku podczas spalania i ruchu tłoków. Chronią w ten sposób inne, potencjalnie bardziej delikatne elementy silnika przed uszkodzeniem.

Skutki awarii panewek:

Uszkodzenie panewek może prowadzić do poważnych konsekwencji dla silnika, w tym:

  • Stukanie w silniku: Charakterystyczny metaliczny dźwięk, zwłaszcza podczas zwiększania obrotów lub na biegu jałowym.
  • Spadek ciśnienia oleju: Uszkodzone panewki mogą zaburzać prawidłowe smarowanie.
  • Zwiększone zużycie oleju.
  • Spadek mocy silnika.
  • Przegrzewanie się silnika.
  • Zatarcie silnika: W skrajnych przypadkach, przy braku smarowania i nadmiernym tarciu, może dojść do zablokowania ruchomych części silnika.
  • Uszkodzenie wału korbowego i korbowodów: Obracająca się lub zużyta panewka może uszkodzić powierzchnię wału korbowego, co wymaga kosztownej naprawy lub wymiany.
  • Uszkodzenie bloku silnika: W ekstremalnych sytuacjach, np. przy obróceniu się panewki i zablokowaniu korbowodu, może dojść do pęknięcia bloku silnika.

Dlatego regularna wymiana oleju silnikowego wysokiej jakości oraz dbałość o układ smarowania są kluczowe dla zapewnienia długiej i bezawaryjnej pracy panewek, a tym samym całego silnika. Wczesne wykrycie niepokojących dźwięków z silnika i szybka reakcja mogą zapobiec poważnym uszkodzeniom.

Różnice panewek dwu- i trójwarstwowych

Panewki dwuwarstwowe składają się z dwóch warstw materiałów o różnych właściwościach. Zazwyczaj warstwa zewnętrzna wykonana jest ze stali, która zapewnia wytrzymałość i sztywność, natomiast warstwa wewnętrzna wykonana jest z miękkiego stopu (np. aluminium lub brązu), który zapewnia dobre właściwości ślizgowe i odporność na zużycie.

Panewki trójwarstwowe, jak sama nazwa wskazuje, składają się z trzech warstw. Podobnie jak w przypadku panewek dwuwarstwowych, warstwa zewnętrzna jest zwykle stalowa. Warstwa środkowa wykonana jest z materiału wzmacniającego, takiego jak nikiel, który zwiększa wytrzymałość i odporność na obciążenia. Warstwa wewnętrzna to miękki stop o dobrych właściwościach ślizgowych, często z dodatkiem ołowiu lub cyny, co dodatkowo poprawia smarowanie i zmniejsza tarcie.

Główne różnice między panewkami dwu- a trójwarstwowymi:

  • Liczba warstw: Dwuwartswowe mają dwie, a trójwarstwowe trzy.
  • Wytrzymałość i obciążalność: Trójwarstwowe panewki są generalnie bardziej wytrzymałe i mogą przenosić większe obciążenia dzięki dodatkowej warstwie wzmacniającej.
  • Odporność na zużycie: Trójwarstwowe panewki często wykazują lepszą odporność na zużycie, zwłaszcza w warunkach dużych obciążeń i wysokich temperatur.
  • Właściwości smarne: Dodatkowa warstwa w panewkach trójwarstwowych może zapewniać lepsze właściwości smarne i zmniejszać tarcie.
  • Zastosowanie: Panewki dwuwarstwowe są często stosowane w mniej obciążonych silnikach benzynowych o małej lub średniej mocy oraz w silnikach wysokoprężnych bez turbodoładowania. Panewki trójwarstwowe znajdują zastosowanie w silnikach o większej mocy, turbodoładowanych, a także w pojazdach użytkowych i wyczynowych, gdzie panują wyższe obciążenia.
  • Koszt: Panewki trójwarstwowe są zazwyczaj droższe od dwuwarstwowych ze względu na bardziej złożoną konstrukcję i użyte materiały.

Podsumowując, panewki trójwarstwowe oferują lepsze parametry wytrzymałościowe, obciążalności i odporności na zużycie w porównaniu do panewek dwuwarstwowych, co czyni je odpowiedniejszym wyborem do bardziej wymagających aplikacji.

Skład babitu i jego właściwości

Trzecia warstwa galwaniczna na panewkach, zwana babitem, jest stopem metali miękkich, najczęściej na bazie cyny lub ołowiu, z dodatkiem innych metali takich jak antymon i miedź.

Skład chemiczny babitu może się różnić w zależności od zastosowania i pożądanych właściwości, ale typowe proporcje to:

  • Babit cynowy:
    • Cyna (Sn): 83-90%
    • Antymon (Sb): 7-15%
    • Miedź (Cu): 2-6%
    • Czasami dodaje się niewielkie ilości ołowiu (Pb) lub kadmu (Cd).
  • Babit ołowiowy:
    • Ołów (Pb): 75-90%
    • Antymon (Sb): 5-15%
    • Cyna (Sn): do 10%
      Miedź (Cu): do 5%

Główną funkcją babitu jest zapewnienie miękkiej i samosmarującej się powierzchni łożyska, która dobrze współpracuje z czopem wału. Dzięki swojej strukturze, składającej się z miękkiej osnowy i twardszych wtrąceń, babit charakteryzuje się:

  • Dobrą zdolnością do docierania się: nierówności na powierzchniach współpracujących ulegają wyrównaniu.
  • Wysoką odpornością na zużycie: miękka matryca zatapia drobne zanieczyszczenia, chroniąc wał.
  • Niskim współczynnikiem tarcia: zmniejsza straty energii i wydzielanie ciepła.
  • Dobrym smarowaniem: porowata struktura zatrzymuje olej smarowy.

Dlatego babit jest stosowany jako warstwa wewnętrzna panewek łożysk ślizgowych, szczególnie w maszynach pracujących przy dużych obciążeniach i prędkościach, takich jak silniki spalinowe, turbiny i maszyny przemysłowe.

Siedziba

Teco Produkcja Panewek
83-000 Pruszcz Gdański
Kopernika 32 A

Copyright 2024 www.panewki.pl © Wszelkie prawa zastrzeżone