آشنایی با بلبرینگ بازویی خودرو و علائم خرابی آنها - شرکت هیروسان

آشنایی با بلبرینگ بازویی خودرو و علائم خرابی آنها

بلبرینگ بازویی خودرو چیست؟

در این متن به طور جامع در مورد بلبرینگ بازویی خودرو بحث خواهیم کرد. اگر شما نیز می خواهید در مورد این قطعه مهم صنعتی اطلاعات مفیدی کسب کنید، توصیه می شود این متن را تا انتها مطالعه کنید. قبل از پرداختن به بلبرینگ بازویی در ابتدا بهتر است بدانید که بلبرینگ چیست؟ و چه وظایفی بر عهده دارد؟

بلبرینگ یکی از قطعات بسیار مهم در خودرو می باشد. در واقع این قطعه در دسته بندی بیرینگ های غلتشی قرار می گیرد. بیرینگ یا یاتاقان به یک مجموعه مکانیکی گفته می شود که واسطه بین دو قطعه در حال حرکت به صورت چرخشی می باشد. به عبارت دیگر این قطعه واسطه ای بین روتور و استاتور در خودرو است که اصطکاک بین این دو قطعه را کاهش دهد. این قطعه همچنین وظیفه تحمل نیروهای محوری و همچنین نیرو های شعاعی را بر عهده دارد. بیرینگ های غلتشی به طور عمومی از دو رینگ و یک سری اجزای غلتنده تشکیل شده اند. این اجزای غلتنده در داخل رینگ ها به طور مرتب چیده شده و در یک مسیر قرار دارند. بیرینگ ها از اجزای مختلفی تشکیل شده اند که بلبرینگ بازویی خودرو نیز جز آنها می باشد. از اجزای دیگر این قطعه می توان به ساچمه، رولر استوانه ای، رولر مخروطی، رولر سوزنی، رولر متقارن و رولر نامتقارن اشاره کرد. همچنین در این قطعه اجزای تشکیل دهنده غلتنده را موادی خاص مهار می کنند. زیرا این مواد موجب حفظ فاصله بین اجزای غلتنده می شود. همچنین این مواد از برخورد اجزای غلتنده با جداره بلبرینگ جلوگیری می کند و از تماسش آن دو جلوگیری می کند.

اجزای تشکیل دهنده بلبرینگ بازویی

حال که در مورد بلبرینگ بازویی خودرو اطلاعاتی کسب کرده اید و می دانید عملکرد این قطعه چگونه است، بهتر است با اجزای تشکیل دهنده آن نیز آشنا شوید. بلبرینگ بازویی خودرو از سه قطعه تشکیل شده است. این قطعات عبارت اند از ساچمه رو یا کُنس داخلی (Inner Race) ، ساچمه رو یا کُنس خارجی (Outer Race) و ساچمه (Ball). این ساچمه ها در میان دو کنس داخلی و کنس خارجی در بلبرینگ نگه داشته می شوند. به طور معمول یکی از کنس ها در بلبرینگ ها به قسمت دوار همانند یک محور وصل می شوند. در این هنگام آن کنس متصل شده توسط آن به داوران در می آید و کنس دوم در جای خود ثابت و بدون حرکت قرار دارد. همچنین ساچمه ها بین این دو کنس در حال غلتیدن و حرکت می باشند. در این حالت بار به واسطه کنسی که در حالت تحرک است به ساچمه ها منتقل می شود. سپس بار از ساچمه ها به کنسی که ثابت و بدون حرکت قرار دارد منتقل می شود. سطح تماس بین ساچمه ها و دو اجزای دیگر یعنی کنس ها بسیار کم است. بنابراین حرکت محور موجب غلتیدن ساچمه ها می شود. این امر موجب حرکت ساچمه ها به صورت نرم و یکنواخت می شود و همچنین موجب کاهش اصطکاک در بخش دوار می شود. بدون وجود ساچمه ها در این سیستم، اصطکاک به هنگام حرکت محور بر روی سطح دیگر به شدت افزایش می یابد. به طور معمول در بلبرینگ های بازویی سطح تماس ساچمه ها کم است. در نتیجه این نوع از بلبرینگ ها نسبت به انواع دیگر  تحمل بار کمتری را دارند.

جنس بلبرینگ بازویی خودرو

به طور عمومی رینگ موجود در بلبرینگ ها از جنس فولاد کرم دار است. بلبرینگ های بازویی نیز از این قاعده مستثنا نیست. فولاد کرم به دلیل سختی بسیار بالا برای بکار بردن در ساخت رینگ ها مناسب می باشد. این فولاد همچنین قادر به تحمل فشار بسیار بالایی نیز است. البته در برخی از شرکت های تولیدی بلبرینگ بازویی خودرو، به جای فولاد های کرم دار از فولادهای سخت شونده سطحی استفاده می کنند. تشخیص جنس این قطعه بسیار سخت است. زیرا شرکت ها اعلام نمی کنند که این قطعه را از چه فولادی می سازند. به طور کلی جنس بلبرینگ ها با توجه به کاربرد آنها، از فولاد های متفاوت می باشد. در بلبرینگ هایی که سایز بسیار بزرگی دارند، اغلب از موادی استفاده می شود که سختی بسیار بالایی دارند. اغلب بلبرینگ های بازویی که تحت تاثیر خوردگی و یا حرارت و سرعت هستند، مقاومت بالایی دارند. معمولا در ساخت چنین بلبرینگ هایی از فولاد با خاصیت ضد زنگ زدگی استفاده می شود.

کاربرد بلبرینگ بازویی در صنایع خودرو

همان طور که میدانید بلبرینگ دارای انواع مختلف از لحاظ کاربرد و اندازه می باشد. بنابراین بلبرینگ ها در صنایع مختلف کاربرد دارند. در این قسمت به چند مورد از آن ها اشاره خواهیم کرد. در ابتدا بهتر است بدانید که بلبرینگ بازویی در موتور خودرو و در قسمت یاتاقان قرار دارد. در خودرو بلبرینگ هایی که به صورت کوچک ساخته شده اند معمولا در قسمت های مختلف خودرو مورد استفاده قرار می گیرند. برخی از بخش های خودرو که این بلبرینگ ها مورد استفاده قرار می گیرد شامل دینام، برف پاک کن‌ها، موتور الکتریکی صندلی، آینه و شیشه‌های برقی است. همچنین بلبرینگ ها در قطعات حرکتی آهسته ی خودرو کاربرد دارند. از این موارد می توان به بیرینگ‌های فرمان اشاره کرد.

میزان اصطکاک در بلبرینگ بازویی خودرو

توضیح داده شد که در بلبرینگ بازویی خودرو به دلیل کم بودن سطح تماس ساچمه ها، این قطعه قادر به تحمل بار کمی است. در نتیجه اصطکاک در این قطعه نسبت به سایر انواع بلبرینگ بیشتر است. ولی درکل این نوع از بلبرینگ ها به نوبه خود از سرعت خوبی برخوردار هستند. اندازه گیری ضریب اصطکاک بلبرینگ ها از اهمیت بالایی برخوردار است. زیرا هر چقدر ضریب اصطکاک در بلبرینگ ها کم باشد، عملکرد و سرعت دستگاه بالا خواهد بود. در این صورت نیز انرژی مورد نیاز موتور خودرو جهت کاهش اصطکاک کاهش خواهد یافت.

در نوعی دیگر از بلبرینگ ها که با نام بلبرینگ های ضد اصطکاک شناخته می شوند، اصطکاک در آن ها در حد صفر است. بنابراین بسیار مهم است که در حین خرید بلبرینگ به این موضوع که اصطکاک آن ها چگونه است، دقت شود. البته در بلبرینگ های ضد اصطکاک نیز، اصطکاک رخ می‌دهد. تنها تفاوت آن ها این است که اصطکاک آن ها بسیار ناچیز است. در ضمن بهتر است که اطلاع داشته باشید اصطکاک های ایجاد شده در این قطعه متفاوت و در انواع مختلف صورت می گیرد. زیرا به این قطعه از جهات مختلف فشار وارد می شود. از این رو برای کاهش اصطکاک در بلبرینگ ها راه حل هایی کشف کرده اند. یکی از آن ها استفاده از روان‌کننده‌های بلبرینگ است. این روان کننده ها موجب حرکت آسان تر اجزای داخلی بلبرینگ ها شده و تاثیر قابل توجهی در تعیین اصطکاک آن دارند. در ادامه متن بیشتر به این موضوع خواهیم پرداخت.

علت های خرابی بلبرینگ بازویی خودرو

بلبرینگ بازویی خودرو مانند سایر قطعات خودرو دارای عمر مشخص می باشد. ممکن است این قطعه به طور کامل از کار بیفتد و موجب ایجاد اختلال در کارکرد خودرو شود. بنابراین کسب اطلاعات در مورد علت های خرابی این قطعه کمک به جلوگیری از فاجعه ای بسیار بزرگ در خودرو خواهد شد. به طور خلاصه علت های خرابی این قطعه در خودرو در موارد زیر خلاصه می شود.

  1. آلوده شدن قطعات داخلی بلبرینگ بازویی
  2. قرار گرفتن این قطعه در معرض گرد و خاک
  3. درز گیری ناکافی
  4. بکار بردن روانساز های آلوده و کثیف
  5. انتقال خرده فلز ها و آلودگی از سوی قطعات دیگر به همراه روانساز ها به داخل این قطعه
  6. ایجاد خوردگی در بلبرینگ

علل خوردگی بلبرینگ بازویی خودرو

خوردگی در بیرینگ های غلتشی و همچنین در بلبرینگ ها به دلایل بسیار مختلفی ایجاد می شود. به هنگام رخ دادن خوردگی در این قطعه معمولا سرو صدایی از بیرینگ خودرو به گوش می رسد. زنگ زدگی این قطعه از دلایل دیگر می باشد که موجب خوردگی آن می شود. همچنین زنگ زدگی اجزای دیگر در داخل بلبرینگ ها موجب ساییده شدن آن و در نتیجه خوردگی آن می شود. همان طور که ذکر کردیم بلبرینگ بازویی خودرو به دلایل مختلف از کار می افتد. برخی از دلایلی که موجب خوردگی آن و در نتیجه خرابی آن می شود به صورت زیر است:

  1. آب بندی نشدن و یا آب بندی ناکافی آن ( برابر رطوبت و بخار آب )
  2. استفاده از روانسازهایی که حاوی اسید می باشند
  3. نگهداری آنها در محیط های نامناسب ( کثیف و پر از گرد و غبار )

سایر علت خرابی بلبرینگ بازویی

می توان گفت انواع بلبرینگ به راحتی دچار خرابی می شوند. در مورد بلبرینگ بازویی نیز ذکر کردیم که موارد بسیار گوناگونی قادر به از کار انداختن آن هستند. در مورد این موضوع در این مقاله به طور مفصل محبت خواهد شد. در این قسمت نیز به دو مورد از دیگر علت های خرابی بلبرینگ اشاره کرده ایم.

  1. عبور جریان الکتریسیته: از دیگر علت ها می توان به عبور جریان الکتریسیته از این قطعه اشاره کرد. این امر موجب ایجاد خراش در محور این قطعه می شود. خراش های ایجاد شده قهوه ای رنگ است که در تمام محیط این قطعه ایجاد می شود.
  2. روان سازی ناقص: این مورد یکی از اصلی ترین دلایل خرابی بلبرینگ های بازویی است. منظور از روان سازی ناقص در این قطعه این است که یا روانساز مورد استفاده کافی نیست یا روانساز مورد استفاده نامرغوب است. در صورت تامین نشدن روغن کافی میان سطوح مختلف بلبرینگ ها، ممکن است حرکت لغزشی و سایش در بین اجزای آن بوجود آید. در این صورت امکان پوسته پوسته شدن آن و همچنین ایجاد حفره های کوچک در این قطعه امکان دارد. همچنین استفاده از روانسازی به اندازه زیاد در این سیستم موجب ایجاد مشکل می شود. در این صورت روغن مورد استفاده به دلیل حرکت دائم این قطعه بسیار گرم می شود و در نتیجه خاصیت آن از بین می رود. در این صورت بلبرینگ بازویی خودرو از کار می افتد.

راهکار های جلوگیری از خرابی بلبرینگ خودرو

به دلایلی که موجب خرابی و از کار افتادن بلبرینگ بازویی خودرو می شود، اشاره شد. حال که میدانید چه عوامل فنی موجب از کار افتادن این قطعه می شود، راهکار های مراقبت از این قطعه را در این بخش خواهیم گفت. با این راهکارها به راحتی می توانید طول عمر این قطعه را افزایش دهید. اولین موردی که موجب خراب شدن بلبرینگ میشود، سرعت بالای خودرو به هنگام رد شدن از دست انداز ها می باشد. سرعت بالا در این مواقع موجب خرد شدن و از بین رفتن بلبرینگ خودرو خواهد شد. راه حل این است که به هنگام عبور از دست انداز ها سرعت خودرو ی خود را کاهش دهید. یکی دیگر از مواردی که می بایست به آن توجه داشته باشید، جنس بلبرینگ ها می باشد. اگر جنس این قطعه مرغوب باشد و توانایی تحمل بار بیشتری داشته باشد، بدون شک عمر طولانی خواهد داشت. همچنین می توانید سالم بودن این قطعه را به طور مرتب چک کنید.

برای این کار لازم است هر ۵۰۰۰ کیلومتر چرخ ها را چک کنید. اگر چرخ ها صدا دهند این قطعه خراب شده است. توجه داشته باشید که صدا های به گوش رسیده بسیار ناهنجار و غیر متعارف می باشد. صدای به گوش رسیده حتی با بالا رفتن سرعت خودرو افزایش می یابد. در این صورت بهترین کار اقدام به تعویض این قطعه در اسرع وقت است.

اهمیت تست بلبرینگ بازویی خودرو

به اشخاصی که به خودروی خود بسیار اهمیت می دهند، توصیه می شود که بلبرینگ بازویی خودرو را به طور مرتب تست و چک کنند. ممکن است برای شما سوال پیش آید که چه لزومی دارد تست بلبرینگ را انجام دهید؟ برای پاسخ به این سوال با ما همراه شوید. به طور جامع بررسی و چک کردن قطعات هر دستگاه قبل از خراب شدن آن موجب افزایش طول عمر آن دستگاه یا ماشین خواهد شد. زیرا به هنگام بررسی قطعات می توان سریعتر عامل خرابی را در دستگاه شناسایی کرد. در این صورت با رفع آن مشکل، از به وجود آمدن خرابی های جدی تر در دستگاه جلوگیری می شود. تست بلبرینگ ها و اطمینان از سلامت آن ها اهمیت بالایی دارد. البته بلبرینگ ها معمولا طول عمر مشخص و محدودی دارند. بنابراین می توان به هنگام پایان عمر این قطعه را تعویض کرد. نکته مهمی که در مورد بلبرینگ ها وجود دارد، تشخیصی بسیار سخت طول عمر آن ها است. از این رو تست سلامت این قطعه بسیار ضروری است.

چه رابطه ای بین تست بلبرینگ خودرو و طول عمر آن وجود دارد؟

اگر در هر یک از اجزای تشکیل دهنده بلبرینگ بازویی خودرو مشکلی به وجود آید، این دستگاه از کار خواهد افتاد. علاوه بر خرابی این قطعه، خودرو نیز دچار نقص خواهد شد و در نتیجه کل خودرو آسیب خواهد دید. به این دلیل می بایست تست سلامت بلبرینگ ها انجام گیرد. این تست باعث افزایش عمر این قطعه خواهد شد و کل خودرو را در شرایط مناسب کاری قرار خواهد داد. تست های سلامت این قطعه با روش های گوناگونی انجام می گیرد. توسط این تست ها می توان مشکلات متفاوتی را در این قطعه تشخیص داد. به عنوان مثال میتوان بالا بودن دما را تشخیص داد. به این ترتیب می توان به راحتی عواملی که موجب خرابی بلبرینگ ها می شود را رفع کرد. بنابراین واضح است که تست های انجام گرفته شده بر روی این قطعه، عمر آن را افزایش خواهد داد.

معرفی روش های مختلف  تست بلبرینگ بازویی خودرو

اهمیت انجام تست سلامت بلبرینگ بازویی برای همه آشکار می باشد. بنابراین بهتر است قبل از بوجود آمدن علائم خرابی در آن اقدام به تست سلامت این قطعه کرد. تست بلبرینگ های بازویی و سایر انواع آن از طریق روش های گوناگونی انجام می شود. هر کدام از این روش ها دارای مزایای مختص به خود است. هر شخصی می تواند بر حسب شرایط و نیاز خود یکی از این روش ها را انتخاب کند. از جمله این روش ها می توان به تست به روش گشتاور اصطکاکی و تست با روش ترموگرافی اشاره کرد. در ادامه در مورد هر یک از این روش ها توضیح داده شده است.

تست بلبرینگ بازویی با روش گشتاور اصطکاکی

تست اصطکاک ( frictional torque ) جهت درک شرایط کاری مختلف در این قطعه بکار می رود‌. در این آزمایش ها تعادل دما نیز بررسی می شود. تعادل دما در این قطعه در ارزیابی تلفات و خرابی های مربوط به نیرو که در اثر اصطکاک ایجاد میشود، تاثیر دارد. با انجام تست گشتاور اصطکاک می توان تلفات و خرابی های بخش های گوناگون یاتاقان و همچنین بلبرینگ را تشخیص و مورد بررسی قرار داد. در نتیجه می توان با تست بخش یاتاقان موتور خودرو راندمان تمامی موتور را مورد ارزیابی قرار داد. همچنین این روش از تست بلبرینگ ها جهت بازرسی دوره ای بسیار مناسب می باشد. با آن می توان استاندارد های مشخص این قطعه را بدست آورد. در نتیجه می توان محدودیت های عملکرد این قطعه را بدست می آورد. در این هنگام می توان به راحتی اقدام به رفع آن ها کرد.

این روش از تست بلبرینگ ها یکی از مقرون به صرفه ترین روش ها محسوب می شود. در این روش شبیه سازی بارگذاری شعاعی و محوری به صورت کامل انجام گرفته است. این روش یکی از روش های ارزیابی دقیق محسوب می شود زیرا تاثیر گذاری محوری و شعاعی از یکدیگر جدا نمی باشد. این روش برای تست بلبرینگ بازویی موجود در چرخ ماشین ها و همچنین کامیون ها توصیه می شود.  تست بلبرینگ ها با روش گشتاور اصطکاک دارای مزایای بسیاری می باشد. با این وجود این روش دارای معایبی نیز می باشد که بهتر است از آن اطلاع داشته باشید. تنها معایب این روش این است که نمیتوان آن را به هنگام کار مورد استفاده قرار داد. در این روش برای انجام تست می بایست بلبرینگ بازویی خودرو را وارد دستگاه کرد. از این رو این روش به هنگام ساخت قطعه مورد استفاده قرار می گیرد تا کیفیت آن مشخص شود.

تست بلبرینگ با روش ترموگرافی

در روش تست سلامت بلبرینگ بازویی خودرو ترموگرافی، از گرما نگاری استفاده می شود. گرمانگاری در این قطعه به دلیل اصطکاک بوجود می آید. به همین ترتیب میتوان به آسانی مقدار اتلاف انرژی که در خودرو که با دلیل اصطکاک ایجاد شده است را تشخیص داد. روش ترموگرافی از سرعت بالایی جهت بازرسی و بررسی سلامت این قطعه برخوردار می باشد. از این روش معمولا برای تشخیص لقی بلبرینگ بازویی خودرو استفاده می شود. بهتر است اطلاع داشته باشید که برای انجام این تست نیاز به دوربین ترموگرافی می باشد. این دوربین توانایی ثبت امواج مادون قرمز را در محدوده معینی را دارد.اندازه گیری دمای بلبرینگ ها توسط این دوربین موجب کسب اطلاعات کلی در مورد این قطعه می شود. همچنین میتوان توسط آن امواج الکترومغناطیسی را در محدوده ی ۸ الی ۱۵ میکرون اندازه گرفت.

از آنجایی که اطلاع داریم افزایش دما موجب ایجاد اختلال در عملکرد بلبرینگ می شود، افزایش دما در این قطعه توسط دوربین ترموگرافی به راحتی تشخیص داده می شود.در صورتی که با انجام این تست متوجه شده اید که بلبرینگ دچار افزایش دما شده است، دلایل زیر موجب آن شده است.

  • بلبرینگ بازویی دچار فرسایش شده است
  • نصب این قطعه به درستی انجام نگرفته است
  • روانکاری این قطعه به صورت اشتباه انجام گرفته شده است

نحوه استفاده از روش تست ترموگرافی

افزایش دما در قطعه یاتاقان و همچنین بلبرینگ های خودرو باعث وارد شدن خسارت به این قطعه شده و همچنین خسارت های بیشتری را در پی دارد. در تست به روش ترموگرافی برخلاف تست گشتاور اصطکاکی نیاز به جدا کردن قطعه از روی خودرو و یا دستگاه نیست. بلکه می توان در همان لحظه تست را انجام داد. همچنین در این روش می توان نتیجه تست را در همان لحظه بدست آورد. این مورد یکی از بهترین مزایای روش ترموگرافی می باشد. از این رو این تست عنوان بهترین روش تست بلبرینگ بازویی خودرو را کسب کرده است. در تست ترموگرافی می بایست توانایی تحلیل عکس را داشته باشید. این کار به طور کلی پیچیده می باشد. ولی میتوان با بررسی میزان سرعت دوران، ویسکوزیته روانکار، نیروی بار گذاری و همچنین اندازه ی بلبرینگ نصب شده در یاتاقان به نتیجه مطلوب رسید. این تست همچنین دارای مزایای دیگری می باشد که در ادامه به طور خلاصه به آنها اشاره شده است.

  • مشخص کردن میزان دمای بلبرینگها
  • به هنگام کار می توان از تست را انجام داد
  • محدودیت زمانی برای انجام این تست وجود ندارد. میتوان روزانه به انجام این تست پرداخت