یاتاقان یکی از اجزای حیاتی در سیستم موتورهای خودروهاست که برای بسیاری از ما به عنوان یک واژه آشنا به نظر می‌رسد. این قطعه در واقع یک نوع بلبرینگ است که در داخل موتور و سایر قطعات فنی خودرو وجود دارد. وظیفه اصلی یاتاقان، حرکت صاف و بدون اختلال قطعات مختلف موتور را تضمین کرده و از ساییدگی و آسیب به قطعات جلوگیری میکند. زمانی که می‌شنویم که خودرو یاتاقان زده، به معنی این است که این قطعه دچار خرابی یا فرسودگی شده است. این موضوع می‌تواند به آسیب‌های جدی در موتور و سایر قطعات خودرو منجر شود. آسیب‌هایی مانند افزایش ارتعاشات، افزایش دما و کاهش کارایی موتور از جمله اثرات منفی یاتاقان زدن ممکن است باشد. برای اطلاعات بیشتر با مجله خودرو کار مگز همراه باشید.
یاتاقان چیست؟
یاتاقان یک قطعه مهم در مکانیک خودرو است که به عنوان برینگ نیز شناخته می‌شود. این دستگاه حرکت دو قطعهٔ فلزی نسبت به یکدیگر را امکان پذیر میکند. یاتاقان معمولاً یک ورق فلزی نازک به شکل نیم‌دایره است که بین میل‌لنگ و شاتون قرار می‌گیرد. وظیفهٔ آن این است که قطعات مختلف به‌صورت روان و بدون ایجاد اصطکاک زیاد با یکدیگر کار کنند.
برای درک بهتر از کارکرد یاتاقان، می‌توانیم به شیوه عملکرد موتور خودرو نگاه کنیم. در یک موتور خودرو، پیستون‌ها به حرکت رفت و برگشتی در می‌آیند و این حرکت باید توسط میل‌لنگ به حرکت چرخشی تبدیل شود تا نیروهای لازم برای حرکت خودرو تولید شود. این تبدیل از حرکت خطی پیستون‌ها به حرکت چرخشی میل‌لنگ از طریق شاتون‌ها انجام می‌شود. اما این حرکت میل‌لنگ داخل شاتون‌ها اگر بدون یاتاقان صورت بگیرد، ایجاد اصطکاک زیادی خواهد کرد که می‌تواند کارایی و عمر مفید موتور را کاهش دهد. در اینجا وظیفهٔ یاتاقان به عنوان یک المان میانی، کاهش این اصطکاک و امکان حرکت روان میل‌لنگ داخل شاتون‌ها را فراهم میکند و به این ترتیب، کارایی و عمر مفید موتور خودرو را افزایش می‌دهد.
مطلب پیشنهادی: تیونینگ چیست؟ _ سیر تا پیاز تیونینگ خودرو
بدون یاتاقان، حرکت دو قطعه کناری باعث اصطحکاک و آسیب به موتور می‌شود. یاتاقان موتور خودرو، که از جنس فلزی ساخته شده و مقاوم در برابر حرارت و ضربات است، از دو حلقه نیم دایره‌ای تشکیل شده است که بین شاتون و میل‌لنگ قرار می‌گیرد و حرکت بدون اصطکاک را تسهیل میکند. اهمیت یاتاقان برای حفاظت از موتور و کاهش اصطکاک قطعات بسیار مهم است. بلبرینگ‌ها نیز یک نوع یاتاقان هستند و از ساچمه‌ها برای کاهش اصطکاک استفاده می‌کنند. این نوع یاتاقان‌ها به دو دسته بلبرینگی و رولبرینگی تقسیم می‌شوند. اگر ساچمه‌ها توپی شکل باشند، یاتاقان به نوع بلبرینگی تعلق دارند، و اگر ساچمه‌ها مخروطی یا استوانه‌ای باشند، یاتاقان رولبرینگی نامیده می‌شوند.
یاتاقان از مواد نرم ساخته می‌شود تا به عنوان ضربه‌گیر برای میل‌لنگ عمل کنند. این مواد در لایه‌های زیر بر روی پوسته قرار می‌گیرند:
- لایه آلیاژ مس و سرب
- لایه نیکل
- لایه آلیاژ سرب و قلع
- مواد پودری قلع
یاتاقان چه وظیفه ای در موتور دارد؟
با آشنایی به یاتاقان، می‌توان به آسانی وظایف این مؤلفه در سیستم موتور خودرو را مشخص نمود. وظایف یاتاقان شامل تسهیل حرکت میل‌لنگ و شاتون، کاهش اصطکاک بین این دو قطعه، جلوگیری از آسیب‌رسانی و ساییدگی این قطعات حیاتی، مانع از برخورد میل‌لنگ و پیستون و حفاظت از سلامت آنها، مهار لرزش و صدای غیرمعمول در اجزاء مکانیکی و تثبیت دقیق قطعات در نزدیکی یکدیگر می‌شود.
چند نوع یاتاقان وجود دارد؟
یاتاقان‌ها در موتورهای خودرو بر اساس کارکرد و موقعیت خود به دو دسته تقسیم می‌شوند: یاتاقان‌های ثابت و یاتاقان‌های متحرک. این دو نوع یاتاقان به ترتیب به محورهای ثابت و متحرک میل‌لنگ متصل هستند. محور ثابت یا اصلی میل‌لنگ به بلوک سیلندر متصل است و دورانی حول خود دارد، در حالی که محور متحرک به شاتون وصل شده و دورانی حول محور ثابت انجام می‌دهد. هر دو نوع یاتاقان از دو نیم‌دایره تشکیل شده‌اند که با یکدیگر تنظیم می‌شوند. همچنین هر دو نوع یاتاقان به شکل قطورتری نسبت به میل‌لنگ هستند و توسط یک لایه بسیار نازک از روغن احاطه شده‌اند. این لایه روغنی به دور میل‌لنگ جریان دارد و به علاوه از حفظ میل‌لنگ در داخل یاتاقان، به حرکت روان میل‌لنگ کمک میکند.
مطلب پیشنهادی: علت سوختن واشر سرسیلندر چیست؟
یاتاقان های متحرک
یاتاقان‌های متحرک در سیستم انتقال نیرو بین شاتون و میل‌لنگ نصب می‌شوند. این یاتاقان‌ها به منظور تنظیم فاصله لقی بین شاتون و میل‌لنگ استفاده می‌شوند و همچنین از وقوع ضربه‌های احتمالی بین این دو جلوگیری می‌کنند. این نوع یاتاقان‌ها به نام یاتاقان شاتون شناخته می‌شوند و در ساختار آنها شباهت زیادی با یاتاقان‌های میل‌لنگ دارند. اما تفاوت آنها در این است که یاتاقان میل‌لنگ آزاد است و حرکت رفت و برگشتی پیستون را به حرکت چرخشی تبدیل میکند.
هر یک از یاتاقان‌های متحرک دارای یک نیم‌دایره هستند که یکی از انتها به شاتون وصل می‌شود، در حالی که انتهای دیگر به میل‌لنگ متصل می‌شود و با یک پیچ و مهره به آن اتصال داده می‌شود. این یاتاقان‌ها فقط دارای شیار هستند و سوراخی در آنها وجود ندارد. از این طریق، این سیستم انتقال نیرو به بهترین شکل ممکن کار میکند و از وقوع خرابی‌ها و آسیب‌های احتمالی جلوگیری میکند.
یاتاقان های ثابت
این گروه از قطعات، نقش تکیه‌گاه میل‌لنگ را دارند و با اتصال به محور ثابت میل‌لنگ، جهت و موقعیت میل‌لنگ نسبت به پیستون و بلوک سیلندر را تنظیم می‌کنند. در حین حرکت چرخشی میل‌لنگ، این دسته از قطعات تمایل به جابجایی رفت و برگشت دارند؛ اما یاتاقان ثابت این تمایل به جابجایی که همان لقی میل‌لنگ است را کنترل می‌نماید و از وقوع ضربات احتمالی به میل‌لنگ جلوگیری میکند. یکی از دو نیم‌دایره‌ی یاتاقان در این نوع سیستم، به یک طرف به بلوک سیلندر متصل می‌شود، و نیم‌دایره دیگر پس از پیچ‌ومهره کردن به آن متصل می‌شود.
در موتورهای چهار سیلندری که به عنوان رایج‌ترین نوع موتورها در صنعت خودروسازی شناخته می‌شوند، پنج یاتاقان ثابت وجود دارند که میل‌لنگ را در محل خود نگه می‌دارند. این یاتاقان‌ها دارای سوراخ‌هایی هستند که برای تأمین روغن و مواد روان‌کننده به میل‌لنگ به کار می‌روند و حرکت چرخشی میل‌لنگ را بهبود می‌بخشند. همچنین، شیارهایی در فواصل منظم در این سوراخ‌ها قرار دارند تا روغن به عنوان یک جریان مشابه جوی در آنها حرکت کند.
یاتاقان غلتشی
این نوع یاتاقان از دو حلقه با تعدادی ساچمه بین آنها تشکیل شده است. ساچمه‌ها به یکدیگر وصل هستند، اما از تورهای برنجی برای جداسازی آنها استفاده می‌شود. فاصله بین دو حلقه و قطر ساچمه‌ها در تمام بخش‌های یاتاقان ثابت است. این نوع یاتاقان عمدتاً برای اتصال یاتاقان متحرک استفاده می‌شود.
یاتاقان لغزشی
در این نوع از یاتاقان‌ها، مواد مختلف به ترتیب بر روی یکدیگر قرار می‌گیرند و یک محفظه محافظ را تشکیل می‌دهند. این نوع یاتاقان‌ها عمدتاً برای نگه‌دارنده و حفاظت در برابر حرکات مورد استفاده قرار می‌گیرند.
یاتاقن خوب چه یاتاقانی است؟
یک یاتاقان با کیفیت باید دارای ویژگی‌هایی باشد که امکان انجام بهترین عملکرد ممکن را در تمام وظایف خود فراهم کند. در فرآیند ساخت و تولید این محصول، حساسیت به توازن بین اجزای مختلف ضروری است، زیرا افزایش یکی از این ویژگی‌ها ممکن است باعث کاهش کارایی در بخش‌های دیگر آن گردد. به همین دلیل، در طراحی و تولید یک یاتاقان عالی، ملاحظات ویژگی‌های زیر بسیار حائز اهمیت می‌باشد:
- مقاومت بالا
- نرمی و انعطاف پذیری
- توانایی جذب گرد و خاک
- مقاومت پوسته در برابر شکستگی
- مقاومت در ترک خوردن
یاتاقان زدن چیست؟
اصطلاح یاتاقان زدن اصطلاحی است که مکانیک‌ها به کار می‌برند و به معنای نقص در عملکرد یاتاقان است. یاتاقان، بخش حیاتی و اساسی در موتورهای خودروها است. نقش اصلی آن در کاهش اصطکاک میان اجزای فلزی در حرکت و چرخش موتور می‌باشد، که این امر به تسریع و تسهیل حرکت اجزای موتور کمک میکند. یاتاقان در موتور خودرو با نگه‌داشتن میل‌لنگ در یک لایه از روغن به عنوان غلطان عمل میکند. این عملکرد از چرخش میل‌لنگ به صورت روان و بدون اصطکاک زیادی بین سطوح فلزی جلوگیری میکند. اگر این لایه روغن به دلایلی ایجاد نشود، اصطکاک بین اجزای فلزی رونق گرفته و باعث افزایش دما می‌شود. این شرایط ممکن است منجر به سایش یاتاقان شده و در صورت ادامه اصطکاک و دمای بالا، ممکن است به ذوب شدن یاتاقان منجر شود.
به این مشکل که به استهلاک و آسیب جدی به اجزای موتور خودرو، به ویژه میل‌لنگ، منجر می‌شود، اصطلاح “یاتاقان زدن” گفته می‌شود.
دلیل یاتاقان زدن چیست؟
- تعویض دیر به دیر روغن
- روغن بی کیفیت
- رانندگی با دور موتور بالا در طولانی مدت
- مخلوط شدن آب و روغن
- کثیف بودن فیلتر روغن
- داغ شدن بیش از حد موتور
علائم یاتاقان زدن چیست؟
یاتاقان زدن علائم مشخصی دارد که در صورت مشاهده باید فوراً موتور خودرو را خاموش کرده و خودرو را با استفاده از یدک کش به تعمیرگاه منتقل کنید تا از وقوع آسیب‌های بیشتر جلوگیری نمایید. نخستین نشانه آن، بتق تقی است که شنیده می‌شود هنگام فشار دادن پدال گاز یا افزایش سرعت؛ این صدا با افزایش دور موتور به نحوی شدیدتر می‌شود که می‌توان دو قطعه فلزی با یکدیگر برخورد می‌کنند. علامت بعدی، موتور به علت اصطکاک شدید بین اجزای داخلی قفل می‌شود. در این حالت، موتور به هیچ وجه روشن نمی‌شود. در نهایت، یکی از دلایل روشن شدن چراغ چک خودرو یا چشمک زدن آن ممکن است به یاتاقان زدن ارتباط داشته باشد.
