Korbowód

Korbowody i panewki korbowodowe przekształcają ruch posuwisto-zwrotny tłoków w ruch obrotowy wału korbowego. Pracują pod wpływem dużych, zmiennych sił rozciągających i ściskających oraz przy wysokich prędkościach obrotowych. Prawidłowe smarowanie ma kluczowe znaczenie dla wszystkich silników. Decydujące znaczenie mają tu pasowanie łożyskowe i wymiary. Pasowanie i wymiary panewek korbowodowych określają, jak ciasno panewki są osadzone w korbowodzie oraz z jakim luzem obracają się wokół czopa korbowego, zapewniając prawidłowy film olejowy i niezawodną pracę silnika. Uszkodzenie tych komponentów może szybko prowadzić do uszkodzenia czopów korbowych, tłoków, tulei cylindrowych i całego bloku silnika. Dlatego w samochodach ciężarowych, autobusach i pojazdach dostawczych MAN oraz Mercedes korbowody, pokrywy łożysk i panewki należy zawsze dobierać na podstawie numeru podwozia oraz dokładnego kodu silnika. Porównanie wizualne lub dobór wyłącznie według nazwy modelu nigdy nie jest wystarczający.

W zależności od rodziny silników, mocy, normy emisji spalin i wersji produkcyjnej korbowody różnią się długością między osiami, średnicą otworu małego końca, średnicą dużego końca, materiałem, klasą wagową i konstrukcją pokrywy łożyska. Ma to znaczenie między innymi w silnikach MAN D08, D15, D20, D26, D28, D30 i D38 oraz Mercedes OM 364, OM 366, OM 402, OM 421, OM 422, OM 441, OM 442, OM 457, OM 460, OM 501, OM 502, OM 503, OM 904, OM 906, OM 934, OM 936, OM 470, OM 471 i OM 473.

Pod względem konstrukcji występują korbowody jednoczęściowe i dwuczęściowe. W wersjach dwuczęściowych pokrywa łożyska dużego końca jest montowana oddzielnie; pokrywa i korbowód stanowią dobrany komplet i nigdy nie mogą być wzajemnie zamieniane. Mocowanie odbywa się za pomocą śrub korbowodowych. W korbowodzie z pokrywą oddzielaną przez łamanie korbowód i pokrywa są najpierw wytwarzane jako jeden element. Następnie korbowód jest kontrolowanie łamany wzdłuż wcześniej określonej linii pęknięcia. Dzięki nieregularnej powierzchni przełomu obie części mogą później pasować do siebie wyłącznie w dokładnie określony sposób, co zapewnia  bardzo precyzyjne osiowanie bez tulejek ustalających.

Duży koniec obejmuje czop korbowy za pomocą dwóch panewek korbowodowych; mały koniec przenosi sworzeń tłokowy, zazwyczaj poprzez wciśniętą lub tulejowaną tuleję ślizgową. Przekroje korbowodu mogą być wykonane jako profil I, profil H lub pełne. Dostępne są również standardowe korbowody, korbowody wzmocnione i korbowody kute. Szczególnie w ciężkich zastosowaniach, przy wysokich ciśnieniach w cylindrach i remontach silnika należy zachować właściwą klasę wagową, aby uniknąć niewyważenia i nierównomiernego obciążenia łożysk.

Zwykłe panewki korbowodowe najczęściej składają się ze stalowego podłoża z wielowarstwowymi powłokami łożyskowymi. Panewki napylane mają fizycznie osadzaną metodą napylania, bardzo odporną na zużycie warstwę wierzchnią i są stosowane tam, gdzie występują wyższe naciski powierzchniowe oraz obciążenia zmęczeniowe. Uszkodzenia panewek powstają między innymi wskutek zbyt niskiego ciśnienia oleju, zanieczyszczonego oleju silnikowego, zatkanych kanałów olejowych w wale korbowym, przegrzania, niewłaściwego luzu łożyskowego lub odkształconego korbowodu.

Typowe objawy uszkodzeń to głęboki stuk nasilający się pod obciążeniem, cząstki metalu w filtrze oleju, spadające ciśnienie oleju przy rozgrzanym oleju silnikowym oraz niebieskie przebarwienia lub zatarcia na czopie korbowym. W przypadku podejrzenia zdemontuj miskę olejową, sprawdź panewki pod kątem przetarcia do warstwy miedzianej, zarysowań, wżerów i obrócenia oraz skontroluj czopy korbowe pod kątem owalności i stożkowatości za pomocą mikrometru zewnętrznego. Następnie zmierz średnicę łożyska i luz olejowy za pomocą średnicówki lub plastigage zgodnie z danymi silnika. Sprawdź również luz osiowy i promieniowy korbowodu, otwór małego końca oraz prostoliniowość na przyrządzie pomiarowym do korbowodów.

Można zastosować następujący plan postępowania :

1. Kontrola wizualna : 

Sprawdź panewki korbowodowe pod kątem zarysowań, rowków i przetarcia do warstwy miedzianej. Sprawdź panewki korbowodowe pod kątem przebarwień spowodowanych przegrzaniem. Sprawdź panewki korbowodowe pod kątem zużycia warstwy wierzchniej w przypadku panewek trimetalowych lub napylanych. Sprawdź korbowody pod kątem pęknięć i rys. Sprawdź korbowody pod kątem odkształceń. Sprawdź korbowody pod kątem uszkodzonego gniazda łożyska lub  śrub gwintowanych.

2. Pomiar wymiarów i pasowania :

Po stronie dużego końca, tj. po stronie wału korbowego : Sprawdź luz łożyskowy za pomocą szczelinomierza lub plastigage. Sprawdź średnicę czopa wału korbowego.

Po stronie małego końca, tj. po stronie tłoka : Sprawdź pasowanie korbowodu względem sworznia tłokowego

Sam korbowód : Sprawdź osiowanie za pomocą czujnika zegarowego.

3. Wymień stare śruby korbowodowe na nowe. Śruby korbowodowe są śrubami rozciągliwymi (stretch bolts), które podczas dokręcania ulegają odkształceniu plastycznemu. Dzięki temu uzyskuje się dokładną i stałą siłę zacisku. Ponowne użycie nie gwarantuje właściwej siły zacisku.

4. Przed ponownym złożeniem silnika upewnij się, że wszystkie elementy są czyste i odtłuszczone. Przed montażem posmaruj panewki korbowodowe cienką warstwą oleju.

Jeżeli czopy wału korbowego mieszczą się w tolerancjach, nie występują przebarwienia termiczne, a gniazdo łożyska w korbowodzie jest nieuszkodzone, uzasadniona może być celowana wymiana panewek. W przypadku śladów zatarcia, wyrobionego pasowania lub widocznego odkształcenia należy wymienić również korbowody. Zawsze wymieniaj śruby korbowodowe. Stosuj prawidłową metodę dokręcania, w tym dokręcanie kątem, jeśli jest wymagane. W ten sposób unikniesz ponownej awarii krótko po montażu.