Das hauptlager

Arten von Hauptlagern

Hauptlager sind Motorbauteile, deren Achsen parallel zur Kurbelwellenachse verlaufen. Sie dienen der Abstützung der Kurbelwelle und werden in der Regel aus Aluminiumlegierung und Babbitt-Material gefertigt. Die zur Herstellung von Hauptlagern verwendeten Materialien müssen dem ständigen Druck und der Reibung standhalten, die zwischen Kurbelwelle und Pleuel entstehen. Hier sind die gängigen Arten von Hauptlagern für die Hauptwellen von Motoren.

• Lagerzapfen: Die Kurbelwelle weist abgerundete Abschnitte auf, die als Kurbelwellenlagerzapfen bezeichnet werden. Auf diesen ruhen und drehen sich die Hauptlager, unterstützt durch einen Schmierölfilm. Die Konstruktion stellt sicher, dass jedes Hauptlager auf einem Kurbelwellenlagerzapfen sitzt, um einen Drehpunkt für die Drehung der Kurbelwelle zu schaffen.
• Lagerblock: Die Hauptlagerblöcke sind die Nuten und Schlitze am Motorblock, in denen die Hauptlager befestigt sind. Sie sind präzise bearbeitet, um einen festen Halt für die Hauptlager zu schaffen und Bewegungen oder Drehungen zu verhindern. Wenn die Hauptlagerblöcke beschädigt sind, werden die Hauptlager locker und können sich drehen.
• Axiallager: Axiallager verhindern die axiale Bewegung der Kurbelwelle, indem sie sie daran hindern, sich im Motorblock vorwärts und rückwärts zu bewegen. Sie werden zwischen den Hauptlagerzapfen eingebaut, um ein übermäßiges Vor- oder Rückwärtsbewegen der Kurbelwelle zu verhindern. Einige Hersteller integrieren die Axiallager direkt in die Hauptlagerzapfen, um Kosten zu senken und die Installationsgeschwindigkeit zu erhöhen.
• Geteilte Lager: Geteilte Hauptlager bestehen aus zwei Hälften, die das gesamte Hauptlager bilden. Sie werden an den Reibstellen am Hauptlagerzapfen positioniert, um den Austausch und die Wartung zu erleichtern. Der Motoreningenieur muss jedoch sicherstellen, dass sie genau am Radius des Kurbelwellenlagerzapfens sitzen, um Schmierstoffversagen zu vermeiden.
• Beschichtete Lager: Beschichtete Hauptlager besitzen eine dünne Schicht aus Polymer, PTFE oder anderen Materialien, um die Reibung zwischen Hauptlager und Kurbelwellenlagerzapfen zu reduzieren. Die Beschichtung sorgt für einen stabilen und robusten Schmierfilm, der Lager und Zapfen hilft, den auf sie ausgeübten Kräften standzuhalten. Die Beschichtung verlängert die Lebensdauer des Hauptlagers und verbessert die Motorleistung, indem sie eine leichtere Drehung der Kurbelwelle ermöglicht.
• Vollkomplement: Vollkomplement bedeutet, dass die gesamte Wälzlagerbahn und das Wälzelement vorhanden sind. Das Hauptlager mit Vollkomplement verfügt über eine höhere Tragfähigkeit als Lager, denen einige Komponenten fehlen. Für große Motoren bieten Vollkomplementlager eine Lösung zur Erhöhung der Tragfähigkeit und Unterstützung.

Spezifikation und Wartung des Hauptlagers

Die wichtigsten Spezifikationen von Hauptlagern sind wie folgt.

• Größe und Gewicht: Die Größe und das Gewicht der Hauptlager variieren je nach den Motoren, in denen sie verwendet werden. So kann ein kleiner PKW-Motor ein Hauptlager mit einer Länge von 2,729 Zoll, einer Breite von 1,771 Zoll und einer Höhe von 0,591 Zoll verwenden. Umgekehrt kann ein großer Dieselmotor ein Hauptlager mit einer Länge von 4,727 Zoll, einer Breite von 2,505 Zoll und einer Höhe von 0,829 Zoll verwenden.
• Material: Lager werden in der Regel aus verstärktem Polymer, Kupferlegierung oder anderem Metall hergestellt. Fahrzeuge mit niedrigerer Leistung haben oft Lager aus gängigen Metallen wie Aluminium. Premiumfahrzeuge verwenden oft Hauptlagermaterialien wie Kupfer-Blei, die dem Motordruck und der Reibung besser standhalten können.
• Betriebstemperatur: Hauptlager arbeiten oft unter hohen Temperaturen. Ihre Betriebstemperatur variiert je nach Material. So haben Aluminiumlegierungslager beispielsweise einen Schmelzpunkt von etwa 660 Grad Celsius, während Kupfer-Blei-Legierungen einen Schmelzpunkt zwischen 870 und 1085 Grad Celsius haben.
• Tragfähigkeit: Dies bezieht sich auf die Fähigkeit des Lagers, Gewicht zu tragen. Die Tragfähigkeit eines Hauptlagers unterscheidet sich je nach Größe und Material. So können größere Hauptlager aus Kupfer-Blei-Legierungen eine Tragfähigkeit von über 400 kg haben.

Die Lebensdauer des Hauptlagers hängt von vielen Faktoren ab, wie z. B. dem Material, der Wartung des Motors usw. Es muss jedoch in der Regel nach 100.000-160.000 Kilometern ausgetauscht werden.

Die Wartung des Hauptlagers ist nicht nur für seine Langlebigkeit, sondern auch für die des gesamten Motors unerlässlich. Hier sind einige Tipps, wie Sie das Hauptlager in gutem Zustand halten können:

• Regelmäßige Schmierung: Die regelmäßige Schmierung des Hauptlagers ist der wichtigste Schritt bei der Motorwartung. Ohne ständige Schmierung wird das Hauptlager durch Reibung leicht beschädigt. Stellen Sie immer sicher, dass sich genügend Schmiermittel im Motor befindet.
• Plötzliche Beschleunigung vermeiden: Plötzliche Beschleunigungen können den Druck auf das Hauptlager erhöhen, was zu Schäden führen kann. Versuchen Sie, beim Fahren sanft und gleichmäßig zu beschleunigen.
• Häufige Ölwechsel: Öl kann Verunreinigungen und Ablagerungen enthalten, die das Hauptlager beschädigen können. Häufiges Wechseln des Öls kann dazu beitragen, den Motor sauber zu halten und sicherzustellen, dass das Hauptlager ausreichend geschmiert wird.
• Überlastung vermeiden: Hauptlager haben eine bestimmte Tragfähigkeit. Überlastung kann dazu führen, dass Lager beschädigt werden, was zu einem Verlust der Lebensdauer führt. Überprüfen Sie immer die Tragfähigkeit des Fahrzeugs und vermeiden Sie Überlastung.
• Motorinspektion: Eine regelmäßige Inspektion des Motors kann helfen, Probleme mit dem Hauptlager frühzeitig zu erkennen. Wenn es Anzeichen für Schäden am Hauptlager gibt, wie z. B. Geräusche oder Vibrationen, lassen Sie es sofort überprüfen, um weitere Schäden am Motor zu vermeiden.

Anwendungsszenarien des Hauptlagers

Das Hauptlager findet in verschiedenen Industrien zahlreiche Anwendungsszenarien. Hier sind einige davon:

• Automobilindustrie

  Das Hauptlager spielt eine entscheidende Rolle bei der Abstützung der Kurbelwelle des Motors. Dadurch wird die freie Drehung verschiedener Bauteile wie der Fahrzeugräder, der Antriebswelle und der Planetengetriebebaugruppe sichergestellt.

• Industriemaschinen

  Das Hauptlager unterstützt die rotierenden Wellen in verschiedenen Maschinen wie Förderbändern, Pumpen, Kompressoren und Drehmaschinen. Darüber hinaus ermöglicht es einen reibungslosen Betrieb und reduziert Reibung und Verschleiß.

• Xylo- und Sägebearbeitungsmaschinen

  In der Holzbearbeitung, hauptsächlich mit Sperrholz und Schnittholz zur Herstellung von Möbeln, wird das Hauptlager in Xylo- und Sägebearbeitungsmaschinen verwendet. Hier unterstützt es die Säge- und Spindelwellen und sorgt so für einen gleichmäßigen und präzisen Schnitt und eine präzise Formgebung.

• Baumaschinen

  Baumaschinen wie Bagger, Lader und Krane verwenden ebenfalls Hauptlager. Solche Komponenten unterstützen die rotierenden Wellen verschiedener Maschinen und ermöglichen so einen reibungslosen Betrieb und die Lastabwicklung.

• Luft- und Raumfahrt

  Die Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet Hauptlager in Raumfahrzeugen und Flugzeugen. Hier unterstützen sie leichte und starke Strukturen, die hohen Belastungen und Geschwindigkeiten standhalten können. Solche Szenarien können auch spezielle Lager erfordern, die extremen Temperaturen und Umgebungsbedingungen standhalten können.

• Windkraftanlagen

  Das Hauptlager unterstützt die schweren Wellen, die die Turbinenschaufeln mit dem Generator verbinden. Darüber hinaus ermöglicht es die Umwandlung von Windenergie in elektrische Energie.

• Marine-Anwendungen

  Marine-Anwendungen umfassen Hauptlager in verschiedenen Booten und Schiffen, einschließlich Offshore-Begleitschiffen und Frachtschiffen. Sie unterstützen die Propellerwellen und sorgen für einen reibungslosen Betrieb, auch in rauen Meeresumgebungen.

So wählen Sie Hauptlager aus

Käufer sollten bei der Auswahl von Hauptmotorlagern für die Fahrzeuge ihrer Kunden einige Dinge sorgfältig berücksichtigen, um eine leise, zuverlässige und langlebige Leistung unter den erforderlichen Betriebsbedingungen zu gewährleisten. In erster Linie ist die Fahrzeuganwendung von Bedeutung, da das Hauptlager perfekt in den Motorblock und die Kurbelwelle passen muss. Um Störungen und Probleme bei der Montage der Kurbelwelle zu vermeiden, sollten Sie die Fahrzeugmarken, -modelle, Produktionsjahre, Hubräume und Zylinderanordnungen überprüfen.

Der Kauf hochwertiger Hauptmotorlager ist für missionskritische Anwendungen entscheidend. Sie müssen minimale Toleranzen erfüllen. Mit anderen Worten, sie müssen die perfekte Menge an Öl durchlassen, damit der Motor reibungslos läuft. Lager mit zu engen Toleranzen können sich verziehen oder die Kurbelwelle blockieren, und Lager mit zu weiten Toleranzen können zu viel Öl durchlassen und nicht ausreichend schmieren. Lager von guter Qualität sind oft mit einer dünnen Schicht aus Bi-Metall oder Tri-Metall beschichtet, und die Beschichtung muss genauestens geprüft werden, um sicherzustellen, dass sie die Anforderungen erfüllt.

Die Hauptmotorlager sollten so ausgewählt werden, dass sie zur Auswahl der Hauptmotorteile passen. Wenn Benutzer die Kurbelwelle austauschen und ein Satz Hauptmotorlager wählen müssen, der zu der neuen Hauptmotorlagerstütze passt, stellen Sie sicher, dass der Radius der Lagerschale mit dem Radius des Kurbelwellenlagerzapfens übereinstimmt. Um einen guten Sitz und eine gute Leistung zu gewährleisten, sind saubere und korrekte Einbaumethoden unerlässlich.

Um die Ölzirkulation zu verbessern und sicherzustellen, dass die obere und untere Hälfte der Lager Öl erhält, befinden sich um die Löcher im Hauptmotorlager herum Nuten. Die Kerben in den Lagern sollten mit den Hauptmotorlagerstützen ausgerichtet sein. Darüber hinaus haben einige Hauptlager eine Kerbe in der oberen Hälfte, die als "Ausrichtungskerbe" bezeichnet wird. Diese Kerbe sollte mit der Kurbelwellendichtung und der unteren Lagerzapfenhälfte ausgerichtet sein.

Die Reihenfolge der Montage ist wichtig, um sicherzustellen, dass die Hauptlager in der genauen Reihenfolge eingebaut werden, in der sie ausgebaut wurden. Hauptlager haben in der Regel Nummern von 1 bis 5, die ihre Position angeben. Das erste Lager ist immer das erste Lager, das auch als Axiallager bezeichnet wird. Das Axiallager stabilisiert die Kurbelwelle nach oben und unten, während die anderen Lager eine Bewegung nach links und rechts ermöglichen. Nach Rücksprache mit dem Handbuch sollte die Reihenfolge der Montage immer notiert werden, damit die Kurbelwelle problemlos wieder in den Block eingebaut werden kann.

Die häufigsten Fragen zum Hauptlager

F1: Was ist der Unterschied zwischen einem Hauptlager und einer Hauptlagerkappe?

A1: Das Hauptlager stützt die Kurbelwelle von unten, während die Hauptlagerkappe sie von oben abstützt.

F2: Was sind Hauptlagerdichtungen?

A2: Hauptlagerdichtungen verhindern Öllecks aus dem Hauptlager. Sie werden in der Regel aus strapazierfähigen Gummiverbindungen hergestellt.

F3: Wie lang ist die Lebensdauer von Hauptlagern?

A3: Bei richtiger Schmierung und Wartung können Hauptlager die Lebensdauer des Fahrzeugs erreichen, etwa 150.000 bis 200.000 Meilen.

F4: Machen verschlissene Hauptlager immer Motorgeräusche?

A4: Nicht immer. Einige Hauptlager können sich übermäßig abnutzen, ohne zu quietschen oder zu klopfen. Der beste Weg, um den Zustand der Hauptlager zu ermitteln, ist eine direkte Inspektion.