Niyə ikitərəfli zəncirvari kəmərlər avtomobil mühərrikləri üçün etibarlıdır?

Mühərriyin Sinxronizasiyasında Zəncirli Remnin Əhəmiyyətli Rolü

Daxili yanma mühərriklərində zəncirli remnin funksiyasını və əhəmiyyətini başa düşmək

Tənzimləyici remen daxili yanma mühərriklərində kamshaft və crankshaft-ın eyni vaxtda işləməsini təmin edir. Bütün şeylər düzgün işlədikdə, klapanlar pistonlar yuxarı və aşağı hərəkət edərkən açılaraq bağlanır. Rezindən hazırlanmış dişləri olan bu remenlərə əlavə möhkəmlik üçün şüşə lifi və ya Kevlar toxunmuş ola bilər. Onlar həmçinin çox sürətli fırlana bilər, bəzən dəqiqədə 3000-dən artıq dövrə verə bilər! Hazırda avtomobillərin çoxu, ümumiyyətlə dörd avtomobildən üçündə interferensiya mühərrikləri quraşdırılmışdır. Və bu kimi mühərriklərdə remen hətta kiçik qədər də olsa sürüşsə, pis şeylər tez baş verir. Klapanlar pistonlara dəyə bilər və ciddi zərər verə bilər. Buna görə mexaniklər həmişə tənzimləyici remenin təmir zamanı yoxlanılmasına diqqət yetirirlər.

SAE International, 2023

Mühərrikin eynəlaşdırılması necə dəqiq tənzimləyici remen işləməsindən asılıdır

Mühərrikdən alınan səmərəlilik yarım saniyənin hissələrinə qədər dəqiqliklə tənzimlənən qızdırma dövrlərinin klapanların iş vaxtı ilə necə uyğunlaşdığından asılıdır. Bu gün modern zəncirlər -40 ° C-dən 150 ° C-ə qədər olan temperatur dəyişiklikləri zamanı belə fırlanma bucağının yarım dərəcəsi daxilində dəqiq qala bilər. Bu, 1990-cı illərdə köhnə materiallardan istifadə edilməsi ilə əldə edilən nəticədən təxminən dörd dəfə yaxşıdır. Digər bir böyük üstünlük zəncirlərdəki inkişaf etmiş diş dizaynlarından qaynaqlanır, bu da problemlərə səbəb olan vibrasiyaları azaldır. Keçən il Beynəlxalq Avtomobil Mühəndisliyi Jurnalında dərc olunan bəzi tədqiqatlara görə, bu vibrasiyalar 2010-cu ildən əvvəl zəncirə əsaslanan köhnə sistemlərdə hər beşinci nasazlığın səbəbində iştirak edirdi.

İnterferens mühərriklərdə zəncirin sıradan çıxmasının nəticələri

Təmas mühərrikində qayışın işdən düşməsindən 0.5 saniyə sonra piston-klapana zərbə düşür. Təmir xərcləri orta hesabla 3200–7500 ABŞ dolları təşkil edir və bu halların 68%-də silindr başlığının tam dəyişdirilməsi tələb olunur. Qayışı vaxtında dəyişdirməmək və avtomobilin dayanması halında qayışın müxtəli xərcləri planlı təmir xərclərindən üç dəfə çoxdur. Bu da istehlakçıların istehsalçı tərəfindən müəyyən edilmiş qayış dəyişmə müddətinə – adətən 60,000 ilə 100,000 mil arasında – riayət etmələri vacibliyini göstərir.

Trend: Mühərrik səmərəliliyi və etibarlılıq standartlarına qayışın iş vaxtı göstəricilərinin daxil edilməsi

İndi avtomobil istehsalçıları SAE J2522-2024 standartlarında qayışın davamlılığına dair göstəriciləri daxil edirlər, tələblər aşağıdakılardır:

• 1500 termal tsikldən sonra ≥95% uzanma möhkəmliyinin saxlanması
• 200N yük altında ≤0.3% diş deformasiyası

2024-cü ilin modellərinin 42%-də tətbiq edilən telematika sensorları, kilometraj əsaslı təmir cədvəlinə nisbətən planlaşdırılmamış təmir xərclərini 79% azalda bilən proqnozlaşdırıcı təmir strategiyasını dəstəkləyir.

İki tərəfli dişli qayışların daha etibarlı olması üçün hazırlanmış dizayn üstünlükləri

İki tərəfli dişli profillərinin tutumunu necə artırması və sürüşmənin azaldılması

İki tərəfli tənzimləyici remni hər iki üzündə dişlərə malikdir və bu dişlər eyni zamanda val-variyan və mihmanı tutur. Bu kimi remni işlədikdə tam dairəvi təmas yaranır, nəticədə hər bir dişin yaşadığı təzyiq adi bir tərəfli remni ilə müqayisədə azalır. Fırlanma zamanı heç bir tıxanma nöqtəsi olmadığından, remni birdən-birə gərginlənmə təzyiqinə daha az məruz qalır. Keçən il yayımlanan Gücötürmə Mühəndisliyi jurnalında bildirilir ki, bu təzyiq zirvələrini təxminən 30% azalda bilər. Bu isə o deməkdir ki, mühərrik sürətləndirmə zamanı və ya dəyişən yüklər altında daha hamar işləyəcək, çünki remnin təzyiq altında sürüşmə ehtimalı azalır.

Prinsip: İkili təmas səthləri üzrə yükün paylanması möhkəmliyi artırır

İkiqat diş konfiqurasiyası iş qüvvələrini kontakt sahəsinin iki qatına yayır, tək tərəfli remniyə nisbətən yerdə qalma aşınmasını və bərabərsiz uzanmanı minimuma endirir. Müstəqil testlər göstərir ki, iki tərəfli sistemlər 100.000 sikldən sonra ilk gərilmənin 95%-ni saxlayır, ənənəvi remniyə nisbətən performansı üstündür, eyni şərtlərdə yalnız 78% saxlayır.

Zamanlama remniyinin uzun ömrünü təmin edən material innovasiyaları

Müasir iki tərəfli remniyə hidrogenləşdirilmiş akrilonitril-kauçuk (HNBR) aramid lifləri ilə gücləndirilmiş materialdan istifadə edilir ki, bu da 135°C-ə qədər istilik müqaviməti və ənənəvi xloropren birləşmələrinə nisbətən 40% yaxşı yağ deqradasiyası müqaviməti təmin edir. Orijinal avadanlıq istehlakçılarının təsdiqləmə testlərində formalaşdırılmış poliuretan variantları 200.000 mil xidmət reytinqinə çatmışdır, çünki yorulma müqaviməti yuxarı səviyyədədir.

Müqayisə: Tək tərəfli və iki tərəfli zamanlama remniyinin xidmət müddəti və sıradan çıxma nisbətləri

Dəstə dəyişməzdən əvvəl iki tərəfli kəmərlərin orta hesabla 8,2 il mövcud olduğunu, premium tək tərəfli modellərin isə 5,3 il mövcud olduğunu göstərir. Tək tərəfli sistemlərə nisbətən iki tərəfli qoşulma qəzələrinin baş vermə ehtimalını təhlil edilən 1 milyon avtomobil-ildə 0,7%-ə qədər azaldır, tək tərəfli sistemlərdə isə bu göstərici 2,4% olur və dişlərin qismən qopmasına meyillilik vardır.

İki Tərəfli Sistemlərdən İstifadə Etməklə Mühərrikdə Baş Verəcək Qəzələrin Qarşısının Alınması

Gərginlik və ya Qismən Aşınma Halında Belə Sinxronlaşmanı Saxlayan İkitərəfli Kəmərlər

İki tərəfli təkər qayışları işləri eyni vaxtda saxlayır, çünki onların dişləri hər iki istiqamətdən təmasda olur. Tək tərəfli qayışlar isə dişlərin təxminən 17%-i aşınmağa başlayanda gərginliyi itirməyə meyllidir Industrial Drive Systems tərəfindən 2023-cü ildə verilən hesabata əsasən. İkili profilli konstruksiya qayışın hər iki səthində yükü bərabər paylayır. Bunun önəmli cəhəti ondadır ki, bu, hətta müəyyən aşınma baş verdiyi halda dəqiq qamlovun işə tetbiqini saxlayır. Bu, xüsusilə interferensiv mühərriklər üçün çox vacibdir, çünki sapma 2 dərəcəyə çatanda mühərrikin daxilində təhlükəli klapan-porşen toqquşmalarına səbəb ola bilər.

Tədqiqat Nümunəsi: Müasir Turbolaşdırılmış Mühərriklərin Performansı və Təhlükəsizlikdə Yaxşılaşmaları

İki tərəfli remniyalar təzyiq altında işləyən mühərriklərdə yayılmışdır və tək tərəfli remniyalarla müqayisədə təxminən 42% vaxtında problemləri azaldır. 2023-cü ildə aparılan son testlər 120 min mil ötən mühərriklərə baxmışdır və maraqlı bir nəticə əldə edilmişdir. Bu iki tərəfli remniyalar 8-12 psi təzyiq altında uzun müddət işlədikdən sonra hələ də təxminən 89% orijinal möhkəmliyini saxlayıb. Adi remniyalar isə eyni miləjdən sonra təxminən 63% möhkəmlik saxlayıb. Bu nəticələr təmir mağazaları üçün nəyi nəzərdə tutur? Təmir sərfiyyatlarının azalması və xeyli aşağı xərclər. Bəzi hallarda hər bir təmir zamanı təxminən yeddi min dollar qədər qənaət edilə bilər. Məşq maşınları olan və ya bu cür maşınlarla işləyən hər kəs üçün bu cür etibarlılıq böyük fərq yaradır.

Mübahisəli Təhlil: İki Tərəfli Remniyalar Mühərrikin Qorunmasında Gərəkli Həlldirmi, Yoxsa Artıqdır?

Bəzi mütəxəssislər iddia edirlər ki, qeyri-interferens mühərriklərdə ikitərəfli qayışlar əlavə mürəkkəblik yaradır, çünki vaxt itirmə halları nadir hallarda ciddi zərərlərə səbəb olur. Bununla belə, SAE standartlarına əsasən, 2024-cü ilin yolçu avtomobillərinin 78%-i interferens konfiqurasiyalarından istifadə edir, bu da yüksək etibarlı komponentləri vacib edir. İlk xərclər 15–20% daha yüksək olsa da, ikitərəfli sistemlər əvəzetmə intervalarını 30–40% artırır və uzunmüddətli istifadə xərclərini azaldır.

İrəliləmiş ikitərəfli tənzimləyici qayış sistemlərinin texniki xidməti və xərclərin azalmasında faydaları

Yaxşılaşdırılmış möhkəmlik və aşınma müqaviməti səbəbiylə əvəzetmə intervalarının uzadılması

İkitərəfli tənzimləyici qayışların hər iki diş səthi üzərində tarazlaşdırılmış yük paylanması nəticəsində daha az əvəzetmə tələb olunur. Avtomobil Mühəndisliyi Cəmiyyətinin 2023-cü ildə aparılan tədqiqatına görə, bu dizaynlar yüksək momentli tətbiqlərdə 23% daha uzun xidmət müddəti təmin edir; bu, həm stressin bərabər paylanması, həm də standart materiallardan 40% daha yaxşı yağ deqradasiyasına müqavimət göstərən müasir poliuretan komponentləri hesabına əldə edilir.

İkitərəfli zəncirli mühərrik texnologiyasına investisiya etməyin xərc-fayda analizi

Birbaşa xərclər 15–20% yüksək olsa da, ikitərəfli zəncirlər 100,000 mil (SAE Texniki Məqalə 2024-01-2345) ərzində ümumi mülkiyyət xərclərini 35% azaldır. Tənzimlənmə nöqtəsi adətən aşağıdakı səbəblərə görə 60,000 mil ətrafında baş verir:

Planlaşdırılmamış zənginlərdən qəza baş verməsi mühərrik təmir xərclərinin saatına 740 ABŞ dolları qənaət edir (Ponemon İnstitutu, 2023).

Strategiya: Təqribi təmir üçün istifadə edilən aşınma telemetriyası və performans monitorinqi

Müasir vaxt göstəricisi sistemlərinə dişlərin bərabər qavşaması, gərginliyin sabit qalma vəziyyəti və yan tərəfə hərəkət problemləri ilə bağlı daimi məlumat verən polimer aşınma sensorları ilə yanaşı deformasiya ölçən cihazlar daxil edilməyə başlanıb. Nəqliyyat vasitələri flotları üzrə üç il ərzində aparılan tədqiqatlara əsasən sensorların nasazlıq təxminləri ilə komponentlərin əvəzlənməsi arasında təxminən 10-da 9 uyğunluq nisbəti mövcuddur. Belə proqnozlar texniki xidmət briqadalarına sırf nasazlıqları aradan qaldırmaq üçün deyil, əvvəlcədən planlaşdırma imkanı verir. Ötən ilki Fleet Maintenance Quarterly hesabatına əsasən bu cür proqnozlar təsərrüfat texniki xidməti üçün təxminən 11 min mil əlavə ömrü təmin edir.