Welche Funktion hat der Kolbenbolzen am Kolben?

2021-12-24

Die Funktion des Kolbenbolzens besteht darin, den Kolben und das kleine Ende der Pleuelstange zu verbinden und die Kraft zwischen dem Kolben und der Pleuelstange zu übertragen.

Der Kolbenbolzen ist einer periodischen Stoßbelastung ausgesetzt, er schwingt selbst und funktioniert unter schlechten Schmierbedingungen. Daher muss der Kolbenbolzen eine ausreichende Festigkeit und Steifigkeit, eine gute Oberflächenzähigkeit, eine gute Verschleißfestigkeit und ein geringes Gewicht aufweisen. Kolbenbolzen bestehen im Allgemeinen aus Hohlzylindern aus kohlenstoffarmem Stahl und kohlenstoffarmem legiertem Stahl. Die Außenfläche wird aufgekohlt und abgeschreckt, um die Härte zu erhöhen. Nach der Endbearbeitung wird es poliert, um eine hohe Maßgenauigkeit und Oberflächengüte zu erzielen.

Die Grundstruktur des Kolbenbolzens ist ein dickwandiger Rohrkörper, teilweise weisen Strukturen mit variablem Querschnitt entsprechend den Anforderungen gleicher Festigkeit auf
Es gibt zwei Möglichkeiten, den Kolbenbolzen mit dem Kolbenbolzensitzloch und dem Pleuelstangen-Buchsenloch zu verbinden: vollschwimmende Verbindung und halbschwimmende Verbindung.

Eine vollständig schwimmende Verbindung bedeutet, dass sich der Kolbenbolzen bei normaler Betriebstemperatur des Motors frei im Kolbenbolzensitzloch und im kleinen Pleuelkopfhülsenloch drehen kann. Wie in der Abbildung gezeigt, kann der Kolbenbolzen bei einer vollschwimmenden Verbindung einer größeren Stoßbelastung standhalten, sich gleichmäßiger abnutzen und eine lange Lebensdauer haben, allerdings ist der Montageprozess komplizierter. Beim Zusammenbau des Aluminiumlegierungskolbens und des Kolbenbolzens sollte der Kolben vor dem Einbau des Kolbenbolzens in Wasser oder Öl auf eine Temperatur von 70–90 °C erhitzt werden, um das Kolbenbolzensitzloch zu erweitern. Um die axiale Drehung des Kolbenbolzens zu verhindern, sind an beiden Enden des Bolzensitzes zusätzlich Sicherungsringe angebracht.

Halbschwimmende Verbindung bedeutet, dass eine Stelle zwischen dem Kolbenbolzen und dem Kolbenbolzensitzloch und dem kleinen Pleuelstangenende-Loch fixiert ist. Der allgemeine Kolbenbolzen ist am kleinen Ende der Pleuelstange befestigt. Die abgebildeten Schrauben sind auch durch Presspassung am Kolbenbolzen und am kleinen Ende der Pleuelstange befestigt. Da zwischen dem Kolbenbolzen und der Pleuelstange keine Relativbewegung stattfindet, ist kein Sprengring erforderlich, um die axiale Position des Kolbenbolzens einzuschränken, d. h. der Kolbenbolzen mit halbschwimmender Verbindung weist keinen Sprengring auf Es gibt keine Buchse am kleinen Ende der Pleuelstange. Der halbschwimmende Kolbenbolzen kann Motorgeräusche reduzieren und mögliche Unfälle durch den Sprengring verhindern. Es wird hauptsächlich in leichten Hochgeschwindigkeitsmotoren wie Cherokee und Cheetah usw. verwendet. Autos übernehmen diese Form.
A-Voll schwebend
B-Halbschwimmend