कार के क्रैंकशाफ्ट बेयरिंग किस पदार्थ से बने होते हैं?
ऑटोमोटिव क्रैंकशाफ्ट बेयरिंग (जिसे क्रैंकशाफ्ट बेयरिंग या बड़ी बेयरिंग भी कहा जाता है) एक मिश्रित संरचना वाली स्लाइडिंग बेयरिंग स्लीव है। यह मुख्य रूप से स्टील बैक और घिसाव-रोधी मिश्र धातु की परत से बनी होती है। यह संरचना मजबूती और घिसाव प्रतिरोध का संयोजन प्रदान करती है, जिससे यह इंजन के उच्च गति, उच्च दबाव और उच्च तापमान वाले कार्य वातावरण के अनुकूल होती है।
मुख्य सामग्री संरचना
स्टील बैक: आमतौर पर कम कार्बन स्टील या मिश्र धातु स्टील से बना होता है, जो संरचनात्मक सहारा और मजबूती प्रदान करता है।
घिसाव कम करने वाली मिश्र धातु: क्रैंकशाफ्ट के सीधे संपर्क में होने के कारण, यह घर्षण, भार वहन और ऊष्मा अपव्यय को कम करने का कार्य करती है। सामान्य प्रकारों में शामिल हैं:
बैबिट मिश्र धातु (टिन आधारित या सीसा आधारित)
विशेषताएं: उच्च घिसाव प्रतिरोध और अच्छी अनुकूलन क्षमता
उपयोग: मुख्यतः कम सुदृढ़ीकरण स्तर वाले गैसोलीन इंजनों में उपयोग किया जाता है
तांबे पर आधारित मिश्र धातु (जैसे सीसा कांस्य, तांबा-सीसा मिश्र धातु)
विशेषताएं: उच्च शक्ति, उच्च घिसाव प्रतिरोध और उच्च तापमान प्रतिरोध
उपयोग: डीजल इंजन या उच्च भार वाले गैसोलीन इंजन के लिए उपयुक्त
एल्युमीनियम आधारित मिश्र धातु (उच्च-चांदी या निम्न-चांदी एल्युमीनियम आधारित)
विशेषताएं: हल्का वजन, बेहतर ऊष्मा अपव्यय और उत्कृष्ट घिसाव प्रतिरोध
उपयोग: वर्तमान में आंतरिक दहन इंजन के क्रैंकशाफ्ट बियरिंग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। अतिरिक्त स्पष्टीकरण
एल्यूमीनियम आधारित मिश्र धातुएं अपने उत्कृष्ट समग्र प्रदर्शन के कारण मुख्यधारा की पसंद बन गई हैं, जो विशेष रूप से उच्च घूर्णी गति और निरंतर संचालन वाले आधुनिक इंजनों के लिए उपयुक्त हैं।
कुछ उच्च श्रेणी के उत्पादों में घर्षण-प्रतिरोधी मिश्र धातु की सतह पर टिन चढ़ाने और फॉस्फेटिंग जैसे उपचार भी किए जाते हैं ताकि घर्षण गुणों को और बेहतर बनाया जा सके।
क्रैंकशाफ्ट जर्नल आमतौर पर जोड़े में (ऊपरी और निचला) उपयोग किए जाते हैं, जो क्रैंकशाफ्ट मेन जर्नल और सिलेंडर ब्लॉक के बीच स्थापित होते हैं, और लगभग 0.005 मिलीमीटर की तेल फिल्म पर निर्भर करते हैं ताकि तरल स्नेहन प्राप्त किया जा सके और धातु के सीधे संपर्क को रोका जा सके।
किसी विशेष वाहन के क्रैंकशाफ्ट जर्नल की विशिष्ट सामग्री देखने के लिए, आप रखरखाव मैनुअल का संदर्भ ले सकते हैं या ऑटोहोम क्रैंकशाफ्ट जर्नल के माध्यम से संगत जानकारी प्राप्त कर सकते हैं।
ऑटोमोबाइल के क्रैंकशाफ्ट जर्नल इंजन के प्रमुख स्लाइडिंग बेयरिंग घटक होते हैं। इनके मुख्य कार्यों को संक्षेप में इस प्रकार बताया जा सकता है:
क्रैंकशाफ्ट को सहारा दें और स्थिर करें: सुनिश्चित करें कि उच्च गति पर घूर्णन के दौरान क्रैंकशाफ्ट एक स्थिर रेडियल स्थिति बनाए रखे, जिससे कंपन या विचलन से बचा जा सके।
तरल स्नेहन के लिए तेल की एक परत बनाएं: क्रैंकशाफ्ट जर्नल और जर्नल के बीच एक अत्यंत पतली (लगभग 0.005 मिलीमीटर) तेल की परत स्थापित करें, जो प्रत्यक्ष धातु घर्षण को तरल स्नेहन में परिवर्तित करती है, जिससे घिसाव काफी कम हो जाता है।
घर्षण और टूट-फूट को कम करें: बैबिट मिश्र धातु और तांबा-सीसा मिश्र धातु जैसी घिसाव-प्रतिरोधी सामग्रियों से बनी स्लीव संरचना के माध्यम से, घर्षण प्रतिरोध को प्रभावी ढंग से कम किया जाता है और इंजन के जीवनकाल को बढ़ाया जाता है।
ऊष्मा का अपव्यय और शीतलन: इंजन के तेल के संचलन का उपयोग करके कार्यशील ऊष्मा को दूर करें, जिससे उच्च तापमान के कारण बियरिंग के खराब होने से बचा जा सके।
अक्षीय स्थिति निर्धारण (कुछ प्रकारों के लिए): फ्लैंग्ड क्रैंकशाफ्ट जर्नल अक्ष के साथ क्रैंकशाफ्ट की अक्षीय गति को भी सीमित कर सकते हैं, जिससे गतिशील भागों की सटीक सापेक्ष स्थिति सुनिश्चित होती है।
यदि लुब्रिकेशन अपर्याप्त हो, असेंबली ठीक से न हो, या इंजन ऑयल में अशुद्धियाँ हों, तो इससे ऑयल फिल्म फट सकती है, जिससे जर्नल का जलना, शाफ्ट का जाम होना आदि जैसी गंभीर समस्याएं उत्पन्न हो सकती हैं। ये समस्याएं ऑयल प्रेशर में कमी, असामान्य शोर और पावर में कमी के रूप में प्रकट होती हैं। इसलिए, इंजन ऑयल और फिल्टर को नियमित रूप से बदलना और वाहन का रखरखाव निर्देशों के अनुसार करना क्रैंकशाफ्ट बेयरिंग की सुरक्षा के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है।
कार में क्रैंकशाफ्ट बेयरिंग का खराब होना (जिसे आमतौर पर "बेयरिंग का घिस जाना" या "बेयरिंग का टूट जाना" कहा जाता है) इंजन की सबसे गंभीर यांत्रिक खराबी में से एक है। यह आमतौर पर लुब्रिकेशन की कमी के कारण होता है, जिसके परिणामस्वरूप क्रैंकशाफ्ट जर्नल और बेयरिंग के बीच शुष्क घिसाव, उच्च तापमान पर सिकुड़न और यहां तक कि जाम भी हो सकता है। गंभीर मामलों में, यह इंजन को पूरी तरह से नष्ट भी कर सकता है।
मुख्य लक्षण:
असामान्य शोर: इंजन से एक धीमी "टैंग, टैंग" या "भिनभिनाने" जैसी धातु की खटखटाहट की आवाज आती है, जो विशेष रूप से गति बढ़ाते समय अधिक स्पष्ट होती है।
तेल दबाव अलार्म: डैशबोर्ड पर तेल दबाव संकेतक लाइट जल जाती है, और तेल दबाव गेज कम रीडिंग दिखाता है।
शक्ति में कमी: इंजन की उत्पादन शक्ति कम हो जाती है और त्वरण कमजोर हो जाता है।
अत्यधिक उत्सर्जन: काला धुआं उत्सर्जित हो सकता है।
उच्च तापमान चेतावनी: पानी या तेल का तापमान असामान्य रूप से अधिक होना।
इंजन स्टार्ट न होना या इंजन का बंद हो जाना: अत्यधिक गंभीर मामलों में, क्रैंकशाफ्ट और बेयरिंग जलकर आपस में चिपक जाते हैं, जिससे इंजन घूमना बंद कर देता है।
सामान्य कारणों में:
स्नेहन प्रणाली की समस्याएं:
अपर्याप्त तेल दबाव (तेल पंप का घिसाव, दबाव सीमित करने वाले वाल्व की खराबी, तेल सर्किट में रिसाव)।
तेल की अपर्याप्त या खराब मात्रा (दीर्घकालिक प्रतिस्थापन की कमी, घटिया तेल का उपयोग)।
तेल का पायसीकरण (कूलेंट का ऑयल पैन में रिसना, जैसे कि सिलेंडर लाइनर के वाटर-ब्लॉकिंग रिंग का खराब होना)।
तेल के मार्ग अवरुद्ध होना (अशुद्धियाँ, कार्बन जमाव, धातु के टुकड़े मुख्य तेल मार्ग या क्रैंकशाफ्ट के तेल छिद्रों को अवरुद्ध कर रहे हों)।
संयोजन और निकासी संबंधी समस्याएं:
बेयरिंग क्लीयरेंस का अत्यधिक या अपर्याप्त होना (जिससे तेल की परत बनने पर असर पड़ता है)।
गलत बेयरिंग का चयन या इंस्टॉलेशन।
संचालन और उपयोग की आदतें:
ठंडी अवस्था में स्टार्ट करने के तुरंत बाद इंजन को तेज गति और भारी भार के साथ चालू करना।
लंबे समय तक ओवरलोडिंग और तेज गति से वाहन चलाना।
इंजन के गर्म होने के तुरंत बाद उसे बंद कर देने से तेल की परत क्षतिग्रस्त हो जाती है।
डिजाइन या विनिर्माण संबंधी दोष:
क्रैंकशाफ्ट या बेयरिंग की सतह की फिनिशिंग और सामग्री की गुणवत्ता खराब होना।
क्रैंकशाफ्ट जर्नल की गोलाई, विरूपण आदि का मानक से बाहर होना।
उपचार संबंधी सुझाव:
वाहन को तुरंत रोकें: जैसे ही बेयरिंग फेल होने के लक्षण (जैसे असामान्य शोर, तेल दबाव अलार्म) दिखाई दें, वाहन को तुरंत रोकें और आगे न चलाएं। इससे आगे की क्षति से बचा जा सकेगा।
पेशेवर रखरखाव:
क्रैंकशाफ्ट के मुख्य बेयरिंग (बड़े बेयरिंग) और कनेक्टिंग रॉड के बेयरिंग (छोटे बेयरिंग) को बदलें।
जांचें कि क्रैंकशाफ्ट जर्नल पर खरोंचें हैं, वह ऑक्सीकृत है, खिंचा हुआ है या विकृत है; यदि क्षति गंभीर है, तो "शाफ्ट को घिसना" या क्रैंकशाफ्ट को बदलना आवश्यक है।
ऑयल पैसेज को साफ करें, ऑयल पंप और फिल्टर को बदलें, और कूलिंग सिस्टम में लीकेज पॉइंट्स की मरम्मत करें।
इस बात का मूल्यांकन करें कि क्या इसका आगे उपयोग किया जा सकता है:
यदि यह "मामूली बेयरिंग खराबी" है, तो पेशेवर ग्राइंडिंग मरम्मत और नई बेयरिंग लगाने के बाद, इसका दोबारा उपयोग किया जा सकता है।
यदि क्रैंकशाफ्ट जर्नल अत्यधिक घिसा हुआ है, क्रैंकशाफ्ट विकृत या टूटा हुआ है, तो क्रैंकशाफ्ट को बदलना आवश्यक है। पुराने पुर्जे का उपयोग जारी रखना उचित नहीं है।
निवारक उपाय:
निर्धारित मानकों के अनुरूप तेल और फिल्टर की नियमित रूप से जांच करें और उन्हें बदलें।
गाड़ी चलाने से पहले, सुनिश्चित करें कि तेल का स्तर सामान्य सीमा के भीतर है (डिपस्टिक के मध्य वाले निशान पर)।
ठंडी अवस्था में स्टार्ट करने के तुरंत बाद तेज गति या भारी भार वाले वाहन चलाने से बचें।
सर्दियों में इंजन को स्टार्ट करने से पहले, पानी का तापमान 40°C से ऊपर तक गर्म कर लें।
तेल की स्थिति पर ध्यान दें: यदि उसमें इमल्सीफिकेशन (सफेद रंग, बहुत अधिक झाग), चिपचिपाहट में कमी या पेट्रोल जैसी गंध हो, तो तुरंत उसकी मरम्मत करवाएं।
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