Kolvstift

Den kolvtapp är en konstruktion elementet i vevmekanismer för överföring av krafter mellan kolven och vevstaken . I förbränningsmotorer och kompressorer verkar gas- och tröghetskrafter på bulten. I allmänhet görs en åtskillnad mellan avfasningsstift och radiestift, och viktminskade kolvstift används alltmer. Dessa kännetecknas av en relativt överdriven inre fasning av standardbultar, men utan att försvaga materialet i den mycket stressade centrala delen.

Kolvstiftet är flytande monterat i kolvens stiftögla och anslutningsstången för kraftöverföring. Beroende på maskintyp övertar nållager eller glidlager kraftöverföringen från stiftet till anslutningsstången. Förutom oljesmörjning har även beläggningar av amorft kol använts sedan omkring 2010 för att minimera friktionen mellan kolvstiftet och vevstaken eller dess lager. Detta innebär att det nästan inte finns något behov av oljesmörjning på kolvstiften, och denna kolinnehållande beläggning har mycket goda nödkörningsegenskaper . Stiftlås på båda sidor förhindrar axiell vandring, vilket är särskilt viktigt med slitsstyrda tvåtaktsmotorer. Säkringen kan tas över av kolven på ena sidan. I många mindre bensinmotorer hålls stiften också i kopplingsstången med hjälp av krympspänning, så att det inte finns något behov av ytterligare en kolvstifthållare.

Materialet som används för dessa högt belastade komponenter är i första hand fallhärdande stål som 16MnCr5 och 17Cr3 och under vissa omständigheter nitrerande stål . Andra material har också bevisat sig i racing eller i andra områden som ställer extrema krav. Startformen är ett rör, dimensionerna väljs så små som möjligt på grund av tröghetskrafterna . Delarna är tillverkade med mycket höga krav på noggrannhet när det gäller rundhet, cylindrisk form och ytterdiameternes måttnoggrannhet . Längden tolereras till stor del i minus, det vill säga bulten är några 1/10 mm kortare än den nominella storleken. Detta undviker störningar på grund av de höga termiska belastningarna under förbrännings- eller kompressionsprocessen. De yttre ytorna är endast fallhärdade eller ythärdade under härdningsprocessen (härdningsdjupet är bara några 1/10 mm upp till maximalt 2 mm), eftersom en förändring i kraftriktningen skulle leda till en omedelbar materialbrott i härdade delar. Efter härdningsprocessen bringas den yttre diametern till den nominella storleken med användning av lämpliga processer såsom slipning med efterföljande lappning eller slipning . Beroende på storlek och tillämpning måste toleranserna i diametern några 1/100 mm till 1/1000 mm följas, detta gäller även rundheten och den cylindriska formen. Även de minsta skadorna på planet eller sidoytorna, om de inte märks, leder till skador på själva kolven, trots att den kan installeras och leder till för tidigt fel eller slitage.

Individuella bevis

  1. Van Richard van Basshuysen, Fred Schäfer (red.): Handbok förbränningsmotorer. Vieweg Braunschweig, Wiesbaden 2002, ISBN 3-528-13933-1 , s. 97f.
  2. ^ Franz Pischinger: Förbränningsmotorer , föreläsningstryck, Volym 1, självpublicerad tryckning, Aachen, oktober 1986, s. 253f.