Kliková hřídel:

Kliková hřídel je zalomená hřídel podle počtu válců a jejich uspořádání. Převádí posuvný pohyb ojnice-pístu na rotační pohyb. Vzdálenost osy hlavních čepů od osy ojničního čepu udává polovinu zdvihu, který po vynásobení plochou pístu tvoří zdvihový objem jednoho válce. Hlavní čepy (místo uložení v bloku motoru) jsou uloženy v ložiskách valivých nebo kluzných. Každé má své výhody i nevýhody. Valivá ložiska se skládají z vnitřního a vnějšího kroužku a z oběžných tělísek. Pro uložení klikového hřídele se používá ložisek kuličkových a to především u dvoutaktů, endur a choperů (u 4T motoru je to volba výrobce a neexistuej pravidlo, u 2T je to dá se říci pravidlem na 100%). Ložiska valivá mají nízké třecí ztráty, malé nároky na mazání, jsou však výrobně nákladnější a mají menší únosnost. Ložisko je ve skříni nalisováno s přesahem, na klikovém hřídeli (často a bohužel) suvně. Měl jsem na opravu XT (rok asi 94), kde byla vůle na klikovém hřídeli. Prvně mě napadlo opotřebené ložisko a nepřijatelná vůle vnitřního kroužku vůči vnějšímu. Při důkladnějším změření a ohledání se ukázala vůle 0,13mm mezi čepem a vnitřním kroužkem. Čep bylo nutné nechat elektrolyticky potáhnout tvrdokovem a přebrousit na potřebný rozměr.
Druhým způsobem uložení klikového hřídele jsou ložiska kluzná. Jedná se o pánev ve tvaru U přičemž jsou dvě pánve proti sobě (vyjímečně je ložisko vyrobeno jako jeden kus - u vertikálně dělených motorů nebo pro nedělěné ojnice). Ložisko je složeno ze základového (nosného) plechu (ocel) na kterém jsou naneseny vrstvy na bázi mědi, nejvyšší vrtsva vyznačující se dobrými kluznými vlastnostmi (AlSn20). Tloušťka vrstev je v setinách mm. Vůle čepu v ložisku po smontování je přibližně tisícina průměru čepu (mám čep 30mm tak vůle bude 0,03mm). Průměr čepu i díry všeobecně je vždy celé číslo v mm a od tohoto vztažného rozměru jsou odvozeny tolerační pole které je okolo 0,008mm. Při výrobě totiž dochází k nepřesnostem a tak pro snížení zmetkovitosti může klikový hřídel pracovat stejně funkčně s menším průměrem čepu pokud se použije do stejné klikové skříně patřičně větší kluzné ložisko. Rozměr čepu i díry je tedy kodován pomocí písmena či čísla do určité třídy. Tento kod rozměru musí být vyznačen na součástce, které se rozměr týká. Pokud se jedná o hlavní nebo ojniční čep, musí být kód na klikové hřídeli, pokud se jedná o díru ojnice musí být na ojnici, pokud jde o díru v klikové skříni musí být na skříni. Jak je možná patrné NENÍ možné použít jinou spodní skříň než tu, která byla při výrobě vrtaná se skříní horní (možnost jen tehdy pokud si necháme blok znovu převrtat - nedoporučuju pro další nákladnost opravy). Stejně tak hlava ojnice může být funkční jen v případě, že nezaměníme víka hlavy ojnice s jinými ojnicemi. Kluzné ložisko musí být namontováno s jistým přesahem aby dosedlo na stěnu díry a geometricky se doladil tvar a byl lepší přenos tepla. Při špatném uložení samozřejmě vznikne poškození. Jak při určitých chybách dopadne ložisko můžete vidět na webu firmy WaukeshaBearing.

Nalomená klikovka z VF 500. Napraskla během jízdy a začlo to dělat pěknej kravál. Naštěstí na kousku držela. Po rozdělání jsme došli na to, že již byla dřív zadřená a při zmenšování průměru a patrně při rovnání vznikla mikrotrhlina, která se po čase rozšířila. Takto dopadla klikovka na Zuzčiné VF 500 - vada materiálu

Tak a teď konkrétně ke GSX-R 1100 rok 89´ a ´90
Toleranční pole je vyraženo na spodku skříně a pořadí písmen odpovídá stejnému pořadí děr. Pole pro hlavní čepy jsou na klikovce taky ve formě písmem (jsou tam i čísla, ale to jsou zase rozměry pro ojniční čepy). Které písmeno pro který čep je vidět na obrázku. Cena ložiska vychází zhruba 250 za jeden šálek-na čep jsou samozřejmě dva. Výroba ložiska vychází zhruba 4000 na jeden čep což při zadření je jediná možnost. Podle průměrů vyberem z tabulky barvu ložiska-barva je označena na boku. Doporučuju nevěřit moc značkám na motoru, protože jak se mi naposledy stalo u VF 500 tak značky byly sice čitelný, ale skříň byla převrtávaná o 0,5 mm.
Pokud chceme změřit vůli bez měření průměrů lze použít tyčinky Plastigage což jsou plastový tenký tyčinky který se vloží na čep rovnobožně s osou čepu a dotáhnou se skříní na předepsaný moment. Klika se nesmí protočit. Rozděláme ložisko a k tyčince je přiložená tabulka se šířkami a jimi odpovídajícími vůlemi v ložisku. Tyčinka se totiž při dotažení rozmáčkne a z její šířky se usoudí vůle. Samozřejmě nesmí být průměr tyčky tenší než velikost vůle. Nejtenší jsou tuším 0,076mm. Po dlouhým hledání jsem díky Hundertmanovi našel dodavatele a to firmu Česomot. Radiální vůle má mít hodnotu 0,020-0,044mm. Při hodnotě nad 0,080mm je už nezbytné části měnit (opravit). Ložiska se musí usadit do skříně tak aby zámky zapadly. Ložiska dolní skříně mají otvor pro přívod oleje kdežto horní část tento otvor nemá. Axiální vůle klikovky by měla bý 0,05-0,13mm a je vymezena axiální ložiskem jehož tloušťka je 2,42-2,44mm..

Ložiska z klikovky na myGSX-R, je to hezky vydřený až na podkladní měděnou vrstvu. Ojniční kupodivu vypadaly dobře a měly i rozměr v normě.

Toleranční pole: Průměr:
skříň A 39,000-39,008 mm
skříň B 39,008-39,016 mm
klika A 35,992-36,000 mm
klika B 35,984-35,992 mm
klika C 35,976-35,984 mm

Barva pánve Tloušťka
zelená 1,486-1,490 mm
černá 1,490-1,494 mm
hnědá 1,494-1,498 mm
žlutá 1,498-1,502 mm

kód klika A klika B klika C
skříň A zelená černá hnědá
skříň B černá hnědá žlutá


Ojnice:

Ojnice je na jedné straně spojena pístním čepem s pítem. Čep je už většinou uložen s malou vůlí takže není potřeba stahováku. Vzpomínám jak jsem děsně nerad lisoval pístní čepy do Jawy kde byl uložen na jehlách,ufff. Jištěn je z obou stran pojistnými kroužky. Díra na klikovou hřídel je dělená, stažená šrouby s jemný stoupáním kde je nutné dodržet přesný dotahovací moment. Ojnice, klika i písty jsou vyráběny buď klasicky odlíváním a následným obrobením funkčních ploch nebo kováním čímž lze zvýšit pevnost a tím lze použít lehčí komponenty a každý gram na rotačních hmotách snižuje silně setrvačnost celého systému. Při skládání ojničního oka dejte pozor aby jste ho neotočily o 180°. Většinou je na obou dílech značka, popř. jiný tvarový prvek určující správné umístění

Na obrázku níže je vidět zadřená ojnice na RF 600. Pokud najdete v olejové vaně tenké šupinky mědi a oceli jak je vidět vlevo tak vyteklo kluzné ložisko na klice nabo na ojnici. V případě poruchy dodávky maziva se ložiska začne rapidně zahřívat a vytlačuje se boční mezerou v podobě šupin tloušťky asi 0,05mm jak je vidět v pravé části obrázku a zároveň se celá oblast hrubě zahřívá (vidět je změna barvy klikovky). V tomto případě se zadřely obě krajní ojnice.

zadřená ojnice z RF600

Ojniční ložisko na ZZR 1100. Naprosto běžný vzhled při zadření. Za tento kousek děkuju Markovi Heidemu.

ložisko ojnice ZZR 1100

GSX-R 1100 rok 89´ a ´90
Toleranční třídy a výběr ložisek je obdobný jako u klikové hřídele. Radiální vůle je 0,032-0,056mm. Axiální vůle 0,3mm.

Toleranční pole: Průměr:
ojnice 1 41,000-41,008 mm
ojnice 2 41,008-41,016 mm
klika 1 37,992-38,000 mm
klika 2 37,984-37,992 mm
klika 3 37,976-37,984 mm

Barva pánve Tloušťka
zelená 1,480-1,484 mm
černá 1,484-1,488 mm
hnědá 1,488-1,492 mm
žlutá 1,492-1,496 mm

kód klika 1 klika 2 klika 3
ojnice 1 zelená černá hnědá
ojnice 2 černá hnědá žlutá


Píst:

měření průměru pístu a značení brusových kroužků

Píst ve spalovacích motorech je ze slitiny Al,Si,Cu,Mg a Ni z důvodu malé měrné hmotnosti a dobré tepelné vodivosti. Je buď odléván a nebo kován. Kováním se materiál "pěchuje" a získává lepší pevnostní vlastnosti čímž lze pak finální výrobek udělat lehčí při stejné trvanlivosti. Dělají se tak i ojnice nebo klikové hřídele. Každý gram se negativně projevuje ve vysokých otáčkách a silně zvyšuje setrvačné síly. Tvar pístu musí být v provozním stavu co nejblíže podobný válci a proto ve studeném stavu má tvar kužele a to s nejmenším průměrem u dna pístu-je to část vystavená vysokým teplotám při spalování (až 2000°C a tlakum až 6MPa). Směrem dolů (ke klikovce) se průměr zvětšuje a proto je nutné měřit rozměr pístu v místě předepsaném pro měření. Toto místo je zpravidla 5-15mm od spodní hrany. Vzhledem k tepelné roztažnosti a nestejnoměrnosti materiálu v ose čepu a ose kolmé při pohledu shora jsou některé písty oválné (oválné samozřejmě nepatrně a né jako písty NR750) aby v zahřátém tvaru měl přesně kruhový průměr. Píst má po obvodu drážky na litinové nebo ocelové kroužky. Ty jsou jeden nebo dva těsnící(vrchní pracuje v teplotě kolem 300°C) plus jeden stírací (u 2takních motorů odpadá). Stírací kroužek je složen ze třech částí které tvoří jeden celek. Jedná se o dva tenké ocelové kroužky tloušťky okolo 0,1mm a mezi nimi je poskládaná harmonika z plechu (viz obrázek). Píst je spojen s ojnicí pístním čepem který je zajištěn pojistnými kroužky a může být v pístu buď s přesahem nalisován nebo bývá vsuvně. Píst je ve válci s danou vůlí která je zhruba 0,07mm na každé straně. Při větší vůli je nutno udělat výbrus a použít nový píst s novými kroužky.

GSX-R 1100 rok 89´ a ´90
Průměr válce se měří navrchu,uprostřed a dole(tím zjistíme případnou sudovitost) a všechna tato měření provádíme ve dvou, na sebe kolmých, osách(zjistíme případnou ovalitu průřezu). Maximální průměr válce je 78,080mm. Průměr pístu se měří ve výšce 15mm od spodní hrany (viz obr) a minimální hodnota je 77,880mm. Zjišťování opotřebení kroužků se zjišťuje vsunutím samotného kroužku do válce. Kroužek nesmí být šikmo tak ho po vsunutí do válce srovnáme jemným zatlačením pístu vloženého do válce, čímž po celém obvodu kroužku nastavíme stejnou vzdálenost od hrany válce. Nový kroužek má vůli v zámku kolem 0,2mm. Při vůli větší jak 0,7mm u prvního (horního-značen N) kroužku, a 1,0mm u druhého (značen 2N) kroužku je nutné je vyměnit. Tlouštka kroužku N a 2N je 0,97-0,99mm. Drážka pro kroužky je 1,01-1,03mm, pro stírací kroužek 2,01-2,03mm. Kroužky jsou vyráběny v celých číslech a tak stačí při objednávce u Wiseco říct jen vrtání (např.78mm, 78,5mm při 1.výbrusu atd.) a šířka kroužků (1mm pro 1.a 2., 2mm pro stírací).
Při broušení na další rozměr je možné koupit kroužky na 1. a 2. výbrus. Tyto kroužky jsou značeny N50 a 2N50 pro vrtání 78,5mm a N100 a 2N100 pro vrtání 79,0mm. Stírací kroužek je značen barevně a to červenou značkou (viz obr) pro originální vrtání, modrou pro 0,5mm zvětšení a žlutou pro 1,0mm zvětšení vrtání. U kroužků Wiseco bohužel nejsou odlišeny kroužky značkami a proto je nutný si zjistit který kruh je první a který je druhý. Zpravidla vrchní má zlatou barvu se stříbrným okrajem a stěna je tupější. Druhý kroužek je černý,matný a je ostrý. Kroužky se dávají vždy značkou směrem nahoru. Pístní čep má dovolen minimální průměr 19,980mm a díra v pístu na čep může být maximálně 20,030mm.
Při montáži kroužků je potřeba dodržet poloha zámků z důvodu co nejmenších ztrát tlaku jak je uvedeno na obrázku. Jde o to aby každý další kroužek (část kroužku u stíracího) byl vždy o 120° oproti předchozímu.

Rozměry a váha pístu na myGSXR:
průměr 10mm od spodního okraje=77,95mm
průměr u dna pístu v ose čepu=77,41mm,
průměr u dna pístu kolmo k ose čepu=77,39mm
hmotnost pístu s kroužky=(1) 217,4g; (2) 217,3g; (3) 217,5g; (4) 217,4g


Orientační ceny dílů: orig. gufero ventilu 124Kč, sada orig. pístních kroužků na jeden píst 2400Kč (Wiseco 990Kč), píst 2700Kč, jedna pánev klika 240Kč, jedna pánev ojnice 430Kč

Moje hliníková těžítka:-))

od pionýra po DR 750 od škodovky po peugeot

Píst z GSX600F, jednoho smolaře, kterýmu se podobná věc stala asi před 3000km. Patrnou příčinou zlomení ventilu, který následně zničil píst, bylo nedostatečné mazání vaček. Pár vahadel (v odkazu na konci stránky) bylo brutálně zničených a vznikla ventilová vůle na některých ventilech až 3mm (odhadem). GSX600F-proražený píst
Píst z GSXR600 ze závodní buginy, který se potkal s ventily v 16000 ot/min. Pěkně jsou vidět díry od dříku skrz píst. Z tohoto motoru se měnila převodovka do motoru, kde byla ustřižena výstupní hřídel. GSXR600-proražený píst
Ikdyž do zemědělství nedělám (až na to, že občas něco zvořu) tak se mi objevil na stole píst z traktoru Zetor, který jsem dostal za úkol nafotit a jelikož je zde krásně vidět zadření tak proč ho nedát k omrknutí. Problém tu byl patrně s mazivem, které vytvářelo úsady na stěnách pístu a píst se následně přidřel a dokonce i napraskl. zadřený píst

Související články:
Oprava klikových hřídelů - způsoby oprav
Oprava ojnic - úhlování ojnic
Klikové ústrojí - kinematický a dynamický popis

Wiseco Česká rep.
Wiseco
KolbenSchmidt

autor: GSX-Roll

zpět do ´Jak na to´